[发明专利]一种单室无介体藻类微生物燃料电池构建方法及装置

摘要

本发明公开了一种单室无介体藻类微生物燃料电池构建方法及装置，步骤是：A、藻类微生物的筛选：1)藻类微生物的富集；2)分离纯化；3)藻类微生物的筛选：得到藻类微生物悬浮液；C、将获得的藻类微生物悬浮液加入到装置中，得到单室无介体藻类微生物燃料电池。将藻类微生物悬浮液加入到玻璃容器中，在玻璃容器中插入阳极和阴极碳棒，硝酸纤维素涂布于阴极碳棒上，阳极和阴极碳棒由导线与电阻、电流表、电压表两端连接，电流表通过导线串联于阳极碳棒和电阻之间，电压表通过导线并联于电阻和电流表两端，阳极碳棒一侧面向光照。操作简便，结构简单，使用方便，无需质子交换膜和电子中介体，效率较高，在有效利用光能产电的同时降解有机污染物。

主权项

一种单室无介体藻类微生物燃料电池的构建方法，其步骤是： A、藻类微生物的筛选，由自然水体中筛选藻类微生物：1) 藻类微生物的富集：在18mm×180mm玻璃试管中加入15mL已于121℃灭菌18－22min的富集培养基，接入自然水体水样1mL，振荡均匀，加入1mL相同条件下灭菌的液体石蜡，塞入胶塞并用封口膜封口，将已封口的试管置于恒温光照培养箱中，在照度为3000 lux ，温度为28－32℃条件下培养7‑10d至培养液呈现绿色，转移1mL该富集培养液于另一支装有新鲜灭菌富集培养液的试管中，重复以上操作4－6次；2) 分离纯化：取1mL步骤(1)中所得富集藻类微生物培养液作10^‑1，10^‑2，10^‑3，10^‑4，10^‑5，10^‑6共6个稀释梯度，分别接种于半固体培养基中，混匀，加入1mL灭菌后的液体石蜡，塞入胶塞并用封口膜封口，置于恒温光照培养箱中，在照度为3000lux，温度为28‑32℃条件下培养7‑10d至试管中出现藻类微生物群落；3) 藻类微生物的筛选：以660nm处吸光度作为衡量藻类微生物浓度指标，将分离得到的藻类微生物群落：两栖颤藻或小球藻，在试管中培养至A₆₆₀值在1.0后分别取1mL培养液接种于血清瓶中，加入橙黄Ⅱ染料，使浓度为5mg/L，调节体系pH值为7.2‑7.5，在28－32℃下分别置于照度为3000lux光照条件下培养48h，在464nm下测量各吸光度值，以无菌染料溶液作空白，保留降解的藻种；实验用培养基 B、对筛选获得的两栖颤藻或小球藻进行培养，培养基成分为：每一升藻类微生物培养基含有5g 醋酸钠，1g 氯化铵，1g 硝酸钾，0.6g 磷酸二氢钾，0.4 g 磷酸氢二钾，0.1g氯化钙，0.1g 硫酸镁，3g酵母浸膏，1mL微量元素溶液：每升微量元素溶液包含2.86g 硼酸、1.81g 四水氯化锰、0.222g 七水硫酸锌、0.391g 二水钼酸钠、0.079g 五水硫酸铜、0.049g 六水硝酸钴；将筛选获得的两栖颤藻或小球藻接种于培养基中，接种后的培养基置于透明玻璃容器中，在pH7.5，光照强度为3000lux，温度为28－32℃条件下培养48h，得到藻类微生物悬浮液；C、将获得的藻类微生物悬浮液加入到装置中，得到单室无介体藻类微生物燃料电池。