一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置的制作方法

本发明涉及废水处理技术领域，具体为一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置。

背景技术：

应用于废水处理的微生物燃料电池是利用微生物降解废水中的有机物，并将其转换成为电能的装置，在处理废水的同时进行发电，回收能源。目前微生物燃料电池还处于实验室阶段，未能大规模应用，其主要原因是产电效率较低，必须从几个方面加以改进提高。

现有的技术中，针对高浓度有机废水处理，往往通过废水的内部化学性质进行电能转换，此种方法在短时间内并不能进行高效的电能转换，导致转换性能降低，不利于短时间的效率提升。

技术实现要素：

本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有有机废水处理中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置，能够针对其物理性能，提高电能转换效率，弥补短时间内化学性能转换效率差导致电能转换效率降低的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置，包括化学反应池、连接线、蓄电池、排水管、水力发电机和水泵，所述化学反应池的输出端与排水管连接，所述化学反应池的化学反应输出端与连接线连接，所述连接线的一段与蓄电池连接，所述水泵和水利发电机均安装在水管上，所述水力发电机的输出端通过连接线与蓄电池连接，所述蓄电池通过连接线与水泵的动力输入端连接。

作为本发明所述的一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置的一种优选方案，其中：所述连接线为电线，所述连接线与蓄电池的连接处安装有稳压器，所述连接线与水泵的连接处安装有变压器。

作为本发明所述的一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置的一种优选方案，其中：所述水泵的输入端和输出端均与排水管连接，所述排水管为铝合金管，所述水泵与排水管的连接处安装有密封圈，所述密封圈的外壁安装有用于固定水泵和排水管的钢圈，所述钢圈与排水管之间螺纹连接。

作为本发明所述的一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置的一种优选方案，其中：所述水力发电机的输入端和输出端均与排水管连接，所述水利发电机的动力输出端通过连接线与蓄电池连接。

作为本发明所述的一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置的一种优选方案，其中：所述化学反应池为废水处理池，所述化学反应池包括微生物降解装置和电能转换装置，所述微生物降解装置与电能转换装置连接，所述电能转换装置通过连接线与蓄电池连接。

与现有技术相比：现有的技术中，针对高浓度有机废水处理，往往通过废水的内部化学性质进行电能转换，此种方法在短时间内并不能进行高效的电能转换，导致转换性能降低，不利于短时间的效率提升，本申请文件中，通过对废水进行正常的化学处理，进行电能转换时，输出的废水通过水力发电机进行物理转换，将机械能转换为电能，再输出到蓄电池中，方便了短时间内的电能转换效率的提升，方便操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置的结构示意图；

图2为本发明一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置的系统结构示意图。

图中：100化学反应池、110连接线、120蓄电池、130排水管、140水力发电机、150水泵。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明提供一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置，请参阅图1-2，包括化学反应池100、连接线110、蓄电池120、排水管130、水力发电机140和水泵150，化学反应池100的输出端与排水管130连接，化学反应池100的化学反应输出端与连接线110连接，连接线110的一段与蓄电池120连接，水泵150和水利发电机均安装在水管上，水力发电机140的输出端通过连接线110与蓄电池120连接，蓄电池120通过连接线110与水泵150的动力输入端连接。

请再次参阅图1，连接线110为电线，连接线110与蓄电池120的连接处安装有稳压器，连接线110与水泵150的连接处安装有变压器，具体的，电线用于进行电力的传输，方便进行电能的转换，变压器用于进行电压更改，方便不同的设备的使用，稳压器用于减少输出的电压对蓄电池120造成波动，提高蓄电池120的使用寿命。

请再次参阅图1，水泵150的输入端和输出端均与排水管130连接，排水管130为铝合金管，水泵150与排水管130的连接处安装有密封圈，密封圈的外壁安装有用于固定水泵150和排水管130的钢圈，钢圈与排水管130之间螺纹连接，具体的，水泵150用于提高输出的废水的流动速度，铝合金管可以有效的提高排水管130的使用寿命，密封圈用于对水泵150与排水管130的连接处进行密封处理，提高密封性能，钢圈用于提高水泵150的安装稳定性。

请再次参阅图1，水力发电机140的输入端和输出端均与排水管130连接，水利发电机的动力输出端通过连接线110与蓄电池120连接，具体的，水力发电机140用于将产生的高速流动的废水中的机械能转换成电能，再通过连接线110输出到蓄电池120中，方便进行电能转换，方便操作。

请再次参阅图1，化学反应池100为废水处理池，化学反应池100包括微生物降解装置和电能转换装置，微生物降解装置与电能转换装置连接，电能转换装置通过连接线110与蓄电池120连接，具体的，微生物降解装置用于通过微生物将废水中的有机物进行降解，电能转换装置用于将降解的有机物转换成电能，再通过输出到蓄电池120中。

在具体使用过程中，化学反应池100中的微生物降解装置和电能转换装置对废水中的有机物进行降解后，通过电能转换装置将电能通过连接线110输出到蓄电池120中，产生的废水通过排水管130排除，途中通过水泵150对排水管130中的废水进行增压，提高废水的排除速度，在经过水力发电机140时，通过水力发电机140将高速流动的废水产生机械能转换成电能，输出到蓄电池120中，实现电力转换。

虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。