基于微生物燃料电池监测地下水有机污染的装置和方法
摘要文本
本发明公开了一种基于微生物燃料电池监测地下水有机污染的装置和方法,属于水环境监测技术领域,包括装置本体、与装置本体连通的进水管和置于装置本体中的电池装置;所述电池装置包括通过导线连接的阳极室和阴极室,所述阳极室和阴极室之间设有电流监测装置;所述装置本体顶部和底部均开口,所述装置本体底部插入地下水底泥中;所述进水管一端置于地下水中,所述进水管另一端与装置本体连通;所述阳极室置于装置本体内的底泥中,所述阴极室置于装置本体内的地下水中,该装置可以完成对地下水的实时原位监测,且适用于原位实地工作,监测精度高。
申请人信息
- 申请人:环境保护部南京环境科学研究所
- 申请人地址:210042 江苏省南京市玄武区蒋王庙街8号
- 发明人: 环境保护部南京环境科学研究所
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于微生物燃料电池监测地下水有机污染的装置和方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201711472260.9 |
| 申请日 | 2017年12月29日 |
| 公告号 | CN108152352B |
| 公开日 | 2024年2月23日 |
| IPC主分类号 | G01N27/403 |
| 权利人 | 环境保护部南京环境科学研究所 |
| 发明人 | 汪龙眠; 谢雪歌; 张毅敏; 彭福全; 晁建颖; 杨飞; 孔明; 高月香; 朱月明; 徐斌 |
| 地址 | 江苏省南京市玄武区蒋王庙街8号 |
专利主权项内容
1.基于微生物燃料电池监测地下水有机污染的方法,其特征在于,包括以下步骤:第一步:原位搭建基于微生物燃料电池监测地下水有机污染的装置;所述基于微生物燃料电池监测地下水有机污染的装置包括装置本体(1)、与装置本体(1)连通的进水管(2)和置于装置本体(1)中的电池装置;所述电池装置包括通过导线(3)连接的阳极室(4)和阴极室(5),所述阳极室(4)和阴极室(5)之间设有电流监测装置(6)和外电阻(9),该外电阻(9)和电流监测装置(6)串联;所述装置本体(1)顶部和底部均开口,所述装置本体(1)底部插入地下水底泥中,装置本体(1)顶部外侧设有溢流堰(7);所述进水管(2)一端置于地下水中,所述进水管(2)另一端与装置本体(1)连通,进水管(2)上设有蠕动泵(8);所述阳极室(4)置于装置本体(1)内的底泥中,所述阴极室(5)置于装置本体(1)内的地下水中;所述阳极室(4)和阴极室(5)均采用石墨毡电极,石墨毡电极外均采用不锈钢网进行包覆;基于微生物燃料电池监测地下水有机污染的装置还包括温度测量装置(10),该温度测量装置(10)包括温度测量仪和温度测量探头,将阴极室(5)和温度测量探头浸于地下水中,开始运行,为了排除温度对监测精度的影响,在实验过程中需将电流监测装置(6)置于恒温箱;第二步:使装置本体(1)底部置于地下水底泥中,使阳极室(4)全部置于装置本体(1)内的底泥中;第三步:然后往装置本体(1)内投入碎石,在装置本体(1)内底部铺设碎石层(11);第四步:通过蠕动泵(8)往装置本体(1)内排入地下水,原位地下水在装置本体(1)中持续流动,当地下水溢过装置本体(1)的顶部时,地下水从溢流堰(7)流出;第五步:通过电流监测装置(6)实时监测电流大小,实现原位实时监测地下水污染现状;在实验过程中,将电流监测装置(6)置于恒温箱内,保证恒温箱内温度在20~25℃。