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申请/专利权人：西安交通大学
摘要：本发明公开一种提升电发酵产甲烷速率和纯度的装置及方法，属于能源环境技术领域。本装置融合了生物发酵反应器、电化学工作站与管状电解槽的设计，通过实施精准的动态电位调控策略，优化生物发酵反应体系，不仅提高了电发酵产甲烷的速率与纯度，还增强了系统处理高浓度有机废水的能力。本装置将电化学工作站的对电极接线柱和工作电极接线柱分别连接至管状电解槽的阳极与阴极，并通过参比电极实现电位测量的准确性。借助计算机的智能控制，动态调整生物发酵反应器的电位，有效提升了系统对有机废水的降解能力，特别是针对高COD值废水，同时，加速了甲烷化进程，显著缩短了反应周期。
主权项：1.一种提升电发酵产甲烷速率和纯度的装置，其特征在于，包括生物发酵反应器（1）、搅拌装置（5）、管状电解槽（2）、参比电极（3）、第一气体缓冲瓶（7-1）、二氧化碳传感器（9）、电化学工作站（8）及气体收集装置（11）；其中，生物发酵反应器（1）包括内腔和顶盖，内腔中设置有穿过顶盖的搅拌装置（5）、管状电解槽（2）及参比电极（3），管状电解槽（2）由内至外依次包括阳极、阳离子交换膜及阴极；生物发酵反应器（1）的顶盖设置有第一气体出口，第一气体出口依次连接第一气体缓冲瓶（7-1）、二氧化碳传感器（9）及气体收集装置（11）；二氧化碳传感器（9）还通过计算机（10）连接电化学工作站（8）；电化学工作站（8）包括对电极接线柱、工作电极接线柱和参比电极接线柱，对电极接线柱连接管状电解槽（2）的阳极，工作电极接线柱连接管状电解槽（2）的阴极，参比电极接线柱连接参比电极（3），用于动态调控生物发酵反应器（1）的输入阴极电位；所述提升电发酵产甲烷速率和纯度的装置还包括气体循环装置，气体循环装置包括循环气泵（6）、第二气体缓冲瓶（7-2）和微纳米曝气头（4），生物发酵反应器（1）的顶盖设置有气体入口和第二气体出口，气体循环装置经第二气体出口依次连接第二气体缓冲瓶（7-2）、循环气泵（6）、气体入口至微纳米曝气头（4）。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 西安交通大学 一种提升电发酵产甲烷速率和纯度的装置及方法
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