[go: up one dir, main page]

RU2006134751A - MULTI-ELECTRODE BIOELECTROCHEMICAL REACTOR FOR WASTE WATER TREATMENT WITH SIMULTANEOUS ELECTRICITY GENERATION - Google Patents

MULTI-ELECTRODE BIOELECTROCHEMICAL REACTOR FOR WASTE WATER TREATMENT WITH SIMULTANEOUS ELECTRICITY GENERATION Download PDF

Info

Publication number
RU2006134751A
RU2006134751A RU2006134751/13A RU2006134751A RU2006134751A RU 2006134751 A RU2006134751 A RU 2006134751A RU 2006134751/13 A RU2006134751/13 A RU 2006134751/13A RU 2006134751 A RU2006134751 A RU 2006134751A RU 2006134751 A RU2006134751 A RU 2006134751A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactor
reactor according
anode
anode electrodes
cathode
Prior art date
Application number
RU2006134751/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Викторович Федорович (RU)
Вячеслав Викторович Федорович
Сергей Владимирович Калюжный (RU)
Сергей Владимирович Калюжный
Александр Ильич Сизов (RU)
Александр Ильич Сизов
Сергей Дмитриевич Варфоломеев (RU)
Сергей Дмитриевич Варфоломеев
Original Assignee
Вячеслав Викторович Федорович (RU)
Вячеслав Викторович Федорович
Сергей Владимирович Калюжный (RU)
Сергей Владимирович Калюжный
Александр Ильич Сизов (RU)
Александр Ильич Сизов
Сергей Дмитриевич Варфоломеев (RU)
Сергей Дмитриевич Варфоломеев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вячеслав Викторович Федорович (RU), Вячеслав Викторович Федорович, Сергей Владимирович Калюжный (RU), Сергей Владимирович Калюжный, Александр Ильич Сизов (RU), Александр Ильич Сизов, Сергей Дмитриевич Варфоломеев (RU), Сергей Дмитриевич Варфоломеев filed Critical Вячеслав Викторович Федорович (RU)
Priority to RU2006134751/13A priority Critical patent/RU2006134751A/en
Priority to EP07866557A priority patent/EP2160786A2/en
Priority to PCT/IB2007/003302 priority patent/WO2008059331A2/en
Publication of RU2006134751A publication Critical patent/RU2006134751A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/16Biochemical fuel cells, i.e. cells in which microorganisms function as catalysts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02Details
    • H01M8/0202Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
    • H01M8/0258Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the configuration of channels, e.g. by the flow field of the reactant or coolant
    • H01M8/0263Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the configuration of channels, e.g. by the flow field of the reactant or coolant having meandering or serpentine paths
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/86Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/8605Porous electrodes
    • H01M4/8626Porous electrodes characterised by the form
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/86Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/96Carbon-based electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/86Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/90Selection of catalytic material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

1. Биоэлектрохимический реактор, использующий органические соединения сточных вод в качестве топлива для производства электричества, включающий анодную и катодную зоны, расположенные в одной емкости и разделенные ионообменной мембраной, в котором гранулы активированного угля используются в качестве анодных электродов, а графитовые пластины в качестве анодных коллекторов электричества.2. Реактор по п.1, отличающийся тем, что реактор выполнен в виде горизонтально расположенной секционированной емкости.3. Реактор по п.1, отличающийся тем, что анодные электроды представляют собой прямоугольные графитовые пластины - коллекторы электричества, на поверхности которых неподвижно закреплены гранулы активированного угля.4. Реактор по п.3, отличающийся тем, что гранулы активированного угля анодных электродов образуют стабильный во времени низкоомный контакт с коллектором электричества.5. Реактор по п.3, отличающийся тем, что гранулы активированного угля анодных электродов содержат различные катализаторы в зависимости от их местоположения в реакторе.6. Реактор по п.3, отличающийся тем, что плоскость анодных электродов перпендикулярна как днищу, так и двум боковым поверхностям реактора.7. Реактор по п.6, отличающийся тем, что к одной боковой поверхности реактора каждая пластина примыкает вплотную, а между противоположной боковой поверхностью реактора и противоположной стороной пластины имеется зазор для прохождения жидкости.8. Реактор по п.1, отличающийся тем, что катодные электроды находятся в прямоугольных контейнерах, имеющих на противоположных сторонах отверстия, герметично закрытые ионообменной мембраной.9. Реа1. A bioelectrochemical reactor using organic wastewater compounds as fuel for electricity generation, including anode and cathode zones located in the same tank and separated by an ion-exchange membrane, in which activated carbon granules are used as anode electrodes, and graphite plates as anode collectors electricity. 2. The reactor according to claim 1, characterized in that the reactor is made in the form of a horizontally located partitioned vessel. The reactor according to claim 1, characterized in that the anode electrodes are rectangular graphite plates - electricity collectors, on the surface of which granules of activated carbon are fixedly fixed. The reactor according to claim 3, characterized in that the granules of activated carbon of the anode electrodes form a stable low-time contact with the electricity collector. The reactor according to claim 3, characterized in that the granules of activated carbon of the anode electrodes contain various catalysts depending on their location in the reactor. The reactor according to claim 3, characterized in that the plane of the anode electrodes is perpendicular to both the bottom and two side surfaces of the reactor. The reactor according to claim 6, characterized in that each plate is adjacent to one side surface of the reactor, and there is a gap between the opposite side surface of the reactor and the opposite side of the plate. The reactor according to claim 1, characterized in that the cathode electrodes are in rectangular containers having openings on opposite sides that are hermetically sealed by an ion-exchange membrane. Rea

Claims (13)

1. Биоэлектрохимический реактор, использующий органические соединения сточных вод в качестве топлива для производства электричества, включающий анодную и катодную зоны, расположенные в одной емкости и разделенные ионообменной мембраной, в котором гранулы активированного угля используются в качестве анодных электродов, а графитовые пластины в качестве анодных коллекторов электричества.1. A bioelectrochemical reactor using organic wastewater compounds as fuel for electricity generation, including anode and cathode zones located in the same tank and separated by an ion-exchange membrane, in which activated carbon granules are used as anode electrodes, and graphite plates as anode collectors electricity. 2. Реактор по п.1, отличающийся тем, что реактор выполнен в виде горизонтально расположенной секционированной емкости.2. The reactor according to claim 1, characterized in that the reactor is made in the form of a horizontally located partitioned vessel. 3. Реактор по п.1, отличающийся тем, что анодные электроды представляют собой прямоугольные графитовые пластины - коллекторы электричества, на поверхности которых неподвижно закреплены гранулы активированного угля.3. The reactor according to claim 1, characterized in that the anode electrodes are rectangular graphite plates - electricity collectors, on the surface of which granules of activated carbon are fixedly fixed. 4. Реактор по п.3, отличающийся тем, что гранулы активированного угля анодных электродов образуют стабильный во времени низкоомный контакт с коллектором электричества.4. The reactor according to claim 3, characterized in that the granules of activated carbon of the anode electrodes form a stable low-time contact with the electricity collector. 5. Реактор по п.3, отличающийся тем, что гранулы активированного угля анодных электродов содержат различные катализаторы в зависимости от их местоположения в реакторе.5. The reactor according to claim 3, characterized in that the granules of activated carbon anode electrodes contain various catalysts depending on their location in the reactor. 6. Реактор по п.3, отличающийся тем, что плоскость анодных электродов перпендикулярна как днищу, так и двум боковым поверхностям реактора.6. The reactor according to claim 3, characterized in that the plane of the anode electrodes is perpendicular to both the bottom and two side surfaces of the reactor. 7. Реактор по п.6, отличающийся тем, что к одной боковой поверхности реактора каждая пластина примыкает вплотную, а между противоположной боковой поверхностью реактора и противоположной стороной пластины имеется зазор для прохождения жидкости.7. The reactor according to claim 6, characterized in that each plate is adjacent to one side surface of the reactor, and there is a gap between the opposite side surface of the reactor and the opposite side of the plate. 8. Реактор по п.1, отличающийся тем, что катодные электроды находятся в прямоугольных контейнерах, имеющих на противоположных сторонах отверстия, герметично закрытые ионообменной мембраной.8. The reactor according to claim 1, characterized in that the cathode electrodes are in rectangular containers having openings on opposite sides sealed by an ion exchange membrane. 9. Реактор по п.8, отличающийся тем, что катодные зоны введены в анодную зону через прямоугольные отверстия в верхней крышке реактора таким образом, что каждая катодная зона располагается между двумя пластинами анодных электродов.9. The reactor of claim 8, characterized in that the cathode zones are introduced into the anode zone through rectangular openings in the upper cover of the reactor so that each cathode zone is located between two plates of anode electrodes. 10. Реактор по п.9, отличающийся тем, что к одной боковой поверхности реактора каждый катодный контейнер примыкает вплотную, а между противоположной боковой поверхностью реактора и противоположной стороной контейнера имеется зазор для прохождения жидкости.10. The reactor according to claim 9, characterized in that each cathode container is adjacent to one side surface of the reactor, and there is a gap between the opposite side surface of the reactor and the opposite side of the container. 11. Реактор по п.1, отличающийся тем, что катодные электроды на поверхности содержат металлосодержащий катализатор.11. The reactor according to claim 1, characterized in that the cathode electrodes on the surface contain a metal-containing catalyst. 12. Реактор по п.2, отличающийся тем, что секционирование реактора осуществляется анодными электродами и катодными контейнерами,12. The reactor according to claim 2, characterized in that the sectioning of the reactor is carried out by anode electrodes and cathode containers, 13. Реактор по п.1, отличающийся тем, что газовая фаза реактора, расположенная под верхней крышкой реактора, имеет контакт с жидкой фазой по всей длине течения жидкости в объеме реактора.13. The reactor according to claim 1, characterized in that the gas phase of the reactor, located under the top cover of the reactor, has contact with the liquid phase along the entire length of the liquid flow in the reactor volume.
RU2006134751/13A 2006-10-03 2006-10-03 MULTI-ELECTRODE BIOELECTROCHEMICAL REACTOR FOR WASTE WATER TREATMENT WITH SIMULTANEOUS ELECTRICITY GENERATION RU2006134751A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006134751/13A RU2006134751A (en) 2006-10-03 2006-10-03 MULTI-ELECTRODE BIOELECTROCHEMICAL REACTOR FOR WASTE WATER TREATMENT WITH SIMULTANEOUS ELECTRICITY GENERATION
EP07866557A EP2160786A2 (en) 2006-10-03 2007-10-01 Bioelectrochemical reactor
PCT/IB2007/003302 WO2008059331A2 (en) 2006-10-03 2007-10-01 Bioelectrochemical reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006134751/13A RU2006134751A (en) 2006-10-03 2006-10-03 MULTI-ELECTRODE BIOELECTROCHEMICAL REACTOR FOR WASTE WATER TREATMENT WITH SIMULTANEOUS ELECTRICITY GENERATION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2006134751A true RU2006134751A (en) 2008-04-10

Family

ID=39332168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006134751/13A RU2006134751A (en) 2006-10-03 2006-10-03 MULTI-ELECTRODE BIOELECTROCHEMICAL REACTOR FOR WASTE WATER TREATMENT WITH SIMULTANEOUS ELECTRICITY GENERATION

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2160786A2 (en)
RU (1) RU2006134751A (en)
WO (1) WO2008059331A2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2496187C1 (en) * 2012-02-22 2013-10-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "М-Пауэр Ворлд" Bioelectrochemical reactor
RU175765U1 (en) * 2017-07-14 2017-12-19 Игорь Игоревич Сащенко Bioelectrochemical device

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3284829A1 (en) 2009-06-16 2018-02-21 Cambrian Innovation, Inc. Systems and devices for treating and monitoring water, wastewater and other biodegradable matter
AU2010278674A1 (en) * 2009-07-29 2012-02-09 Murdoch University A bioelectrochemical cell system
WO2011038453A1 (en) * 2009-09-29 2011-04-07 The University Of Queensland Bioelectrochemical system
CA2783256C (en) 2009-12-08 2018-06-12 Justin Buck Microbially-based sensors for environmental monitoring
US10099950B2 (en) 2010-07-21 2018-10-16 Cambrian Innovation Llc Bio-electrochemical system for treating wastewater
US10851003B2 (en) 2010-07-21 2020-12-01 Matthew Silver Denitrification and pH control using bio-electrochemical systems
WO2012054629A2 (en) 2010-10-19 2012-04-26 Cambrian Innovation Bio-electrochemical systems
KR101359777B1 (en) 2011-04-19 2014-02-13 한국해양대학교 산학협력단 Both ends opened vertical structure and bioelectrochemical cell with it
CN106353471B (en) 2011-06-14 2019-12-31 凯博瑞创新公司 Biological oxygen demand sensor
JP6254884B2 (en) 2014-03-27 2017-12-27 パナソニック株式会社 Microbial fuel cell
US12304844B2 (en) * 2017-10-25 2025-05-20 Advanced Environmental Technologies, Llc Method for advanced bioelectrochemical treatment of pollutants

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100224381B1 (en) * 1996-08-29 1999-10-15 박호군 Biofuel cell using metal salt-reducing bacteria
NL1020965C2 (en) * 2002-06-28 2004-01-13 Tno Biofuel cell.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2496187C1 (en) * 2012-02-22 2013-10-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "М-Пауэр Ворлд" Bioelectrochemical reactor
RU175765U1 (en) * 2017-07-14 2017-12-19 Игорь Игоревич Сащенко Bioelectrochemical device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008059331A3 (en) 2008-12-31
WO2008059331A2 (en) 2008-05-22
EP2160786A2 (en) 2010-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2006134751A (en) MULTI-ELECTRODE BIOELECTROCHEMICAL REACTOR FOR WASTE WATER TREATMENT WITH SIMULTANEOUS ELECTRICITY GENERATION
Jin et al. Microbial electrolytic capture, separation and regeneration of CO2 for biogas upgrading
CN102933487B (en) hydrogen generation equipment
Zuo et al. Self-driven desalination and advanced treatment of wastewater in a modularized filtration air cathode microbial desalination cell
CN103668305B (en) A deflector type microbial electrolytic cell with a built-in multi-electrode system and its application method
CN202482113U (en) Three-dimensional electric catalytic water treatment device
CN204111387U (en) A kind of employing anion-exchange membrane solid state electrolyte electrolytic cell assembly
CN104630816B (en) Hydrogen production device and technology via photoelectric degradation of organic pollutant based on solar energy and sea water cell collaborative drive
JP2024532510A (en) Method, device and system for producing hydrogen by in-situ direct electrolysis without seawater desalination
CN108423767A (en) A kind of multifunction three-dimensional electrode material and preparation method thereof and reactor using the multifunction three-dimensional electrode material
KR20090020599A (en) Electrochemical water preparation equipment
CN105098217B (en) Three-diemsnional electrode photoelectric microbiological fuel cell reactor and the method for biogas upgrading synergy
KR101528159B1 (en) Hybrid reactor consisting of upflow anaerobic sludge blanket reactor and microbial fuel cell
CN104192957B (en) A kind of employing anion-exchange membrane solid state electrolyte electrolytic cell assembly
CN102101707A (en) Three-dimensional Electrode Electrocatalytic Oxidation Reactor for Wastewater Degradation
CN104192950B (en) A kind of continuum micromeehanics formula solid electrolyte electric tank cathode system
CN108545799B (en) A reverse electrodialysis coupled photocatalytic reactor and its application
CN204198463U (en) A kind of continuum micromeehanics formula solid state electrolyte electric tank cathode system
CN202322468U (en) Electrocatalytic oxidation reaction device
CN109809532A (en) A kind of sewage treatment electrochemical reactor of super low-power consumption
CN109851035A (en) A kind of waste water purification device of artificial swamp coupling microbiological fuel cell
CN109095545B (en) Device and method for treating high-concentration organic wastewater through cooperation of electrochemistry and photocatalysis
CN117535693A (en) Seawater desalination combined hydrogen production device based on FCDI
CN215975097U (en) An electroflocculation reaction device for landfill leachate treatment
CN118079603A (en) An electrochemical carbon capture device for flue gas treatment

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20080603