微生物燃料电池及其在降解偶氮染料污染物上的应用

摘要

本发明公开一种微生物燃料电池及其在降解偶氮染料污染物上的应用。该微生物燃料电池包括阳极室、阴极室、阳极电极、阴极电极、质子透过膜及外接电路，在阳极室内接种有电化学活性微生物，还装有该微生物的培养液、碳源和电子供体，在阴极室内装有阴极反应液，所述的阴极反应液为脱色希瓦氏菌及其培养液，还有脱色希瓦氏菌的电子受体。微生物燃料电池通过阳极室中的微生物，氧化溶液中的有机底物，并将产生的电子传递至阳极电极，经外电路将阳极电极上的电子传递给阴极电极，在阴极室内，脱色希瓦氏菌接受阴极电极上的电子，生长代谢，经呼吸链将电子传递给其未端电子受体，如偶氮染料污染物，将其还原降解，因此可用于上述污染物的处理。

主权项

一种微生物燃料电池，包括阳极室、阴极室、阳极电极、阴极电极、质子透过膜及外接电路，在阳极室内接种有电化学活性微生物，还装有该微生物的培养液、碳源和电子供体，在阴极室内装有阴极反应液，其特征在于，所述的阴极反应液为脱色希瓦氏菌(Shewanella decolorationis)及其培养液，还有脱色希瓦氏菌的电子受体；所述的电化学活性微生物为脱色希瓦氏菌，其培养液成份为，改良M9无机盐：5.7mmol/L Na2HPO4·12H2O、3.3mmol/L KH2PO4和18.0mmol/L NH4Cl，矿质元素：1.01mmol/L MgSO4、0.5g/L MnSO4、0.1g/L ZnSO4、0.01g/L CuSO4、0.01g/L AlK(SO4)2、1.0g/L NaCl、0.1g/L FeCl2、0.1g/L CaCl2和CoCl20.1g/L，维生素混合液：2mg/L Biotin、2mg/L folic acid、10mg/L pyridoxine hydrochloride（VB6）、5mg/L riboflavin、5mg/L thiamine、5mg/L nicotinic acid、5mg/L pantothenic acid、0.1mg/L vitamin BE、5mg/L p‑aminobenzoic acid和5mg/L thioctic acid，溶剂为水；其唯一碳源为琥珀酸钠，终浓度为10mmol/L，唯一电子供体为乳酸钠，终浓度为20mmol/L。