生物电化学系统膜电极集成驯化方法、装置及其应用

摘要

本发明涉及一种生物电化学系统膜电极集成驯化方法、装置及其应用。该装置包括生物膜电极驯化单元、可调电阻控制电路板、数据采集系统，其中生物膜电极驯化单元主要为厌氧环境下产电细菌富集、生物膜电极批量驯化场所，可调电阻控制电路板用于调节生物膜电极外电路负载电阻，数据采集系统用于负载电阻两端电势差及其他相关电化学参数的采集、记录与分析，该装置操作方便、性能稳定，可为应用前景巨大的生物电化学系统提供多组覆膜良好、性能高效的生物膜电极。同时，本发明方法实现多组生物膜电极快速集成驯化培养，并建立电化学评价方法确立生物膜电极成熟标志，能够为生物电化学系统在生物质产能、污染物降解等领域的推广应用提供技术支撑。

主权项

一种生物电化学系统膜电极集成驯化方法，其特征在于：将产电微生物定向富集与生物膜电极集成驯化两种过程相结合；微电场刺激下产电微生物在阳极氧化底物并提供电子传递到阴极，在外电路形成闭合回路产生电流，进而实现产电微生物在阳极的定向富集；微电场刺激下产电微生物在阳极定向富集，从而实现生物膜电极集成驯化；将多个微生物燃料电池并联，每个微生物燃料电池自成一体，分别由阴极、生物阳极、可调电阻控制电路板负载电阻形成完整回路，同时所有阴极、生物阳极处于同一个阴极室和阳极室，在一致的培养条件下确保生物膜电极集成驯化。