Понедельник, 06.05.2024, 00:38
Приветствую Вас Гость

Каталог файлов

Главная » Файлы » Мои файлы

Самодельный микробный топливный элемент
[ ] 04.01.2012, 14:47
Это настоящий топливный элемент! При этом анаэробная среда и электролит  являются сменными, как и солевой мостик могут обслуживаться по мере необходимости. Топливный элемент потребляет органические вещества и производит электроэнергию и метан (или более правильно биогаз, который содержит СО2 и другие газы).

Мы будем использовать традиционную двухкамерную конструкцию с желатином / солевым мостом. Чаще всего используется агар но мы будем пытаться как традиционные, такие как желатин и мездровый клей. Да, вы можете использовать ароматизированный желатин.


Я также намерен поэкспериментировать с желатиновой питательной среды в анодной камере. Мне кажется, гель на основе сменных анодов будет значительным улучшением  этой технологии.


Устройство имеет две относительно небольших камеры (примерно 100 мл). В теории, большую роль играет плотность популяции микробов, что бы обеспечить их питательными веществами, а не объем, и мы должны иметь возможность получить ток того же заряда из 100 мл раствора, как и с 1 л ячейки с теми же микробами.


Теперь давайте посмотрим на материалы, которые мы будем использовать.

 

Шаг 1 Спецификация

Ведомость материалов
Инструменты:

Пресс дрель или дрель с насадками

Паяльник с припоем

Измерительная чашка

Шампур(дерево или металл)


2 электрические щетки

Я получил их в отделе специальной аппаратуры на ACE

2 1х1х1 ПВХ Schedule 40 Tee

3 1 "Schedule 40 PVC Connector

1 1 "Schedule 40 PVC Slip Cap

2 1 "Schedule 40 PVC Plug

1 1x1 / 2 переходник

Титановая блесна

Прозрачная пластиковая обертка

Резиновые ленты

Солевой мост средний

  • Нокс (желатин)
  • Клей мездровый(порошковой, не дробленный)
  • Агар
Соль бытовая или щелочь
Анаэробные Innoculent

  • Microbe-Lift Septic Tank Treatment - Ace Hardware
Убедитесь, что вы микробы для анаэробной очистки, Есть целый ряд микробов, включая Рид-X, которые  не анаэробные. Я не проверял их и понятия не имею, какие результаты их микробы могут вызывать
  • Сточные воды 
  • Рыба речная
  • Подготовленные культуры, такие как E. Coli


Сердце элемента это две камеры MFC, разделенные солевым мостом или мембраной. Агар наиболее часто используется, но не всегда легко доступен. Однако, так как Агар является желатин я думал, обычный желатин может заменить его. Это мой нелюбимый компонент в этой конструкции, хотя я, как и его новизна. Мне бы очень хотелось иметь что-то на концах для обеспечения механической стабильности.

Для создания солевого мостика мы будем использовать Нокс (чистый желатин) вместо агар чаще. У меня есть некоторые сомнения по поводу устойчивости этой конструкции. Мой следующий раунд будет посвящен использованию мездровый клей (сухого, не дробленого) в качестве связующего. Это не существенно изменить мост процесса. Начало немного воды до кипения, вам не нужно и на самом деле не будет использовать больше чем на пару столовых ложек.

Возьмите одну из муфты секций. Место полиэтиленовой пленкой твердо более одного конца и закрепите резинкой для формирования уплотнения. Место ответвитель открытым концом в чашу. Возьмите один пакет Нокс  желатина и залить ее в муфту. Заполните остальную часть объема  солью. Вылейте эту смесь в сухую чашку измерения и вылить обратно в муфту. Вы заметите, что урегулирование левой немного больше места.

Топ с солью, влить обратно в мерный стакан и добавить дополнительные ст. Смешайте сухие ингредиенты тщательно и вылить обратно в вертикальном стяжкой. Когда вода при сильном кипятить налить немного в мерный стаканчик и использовать это, чтобы аккуратно заполнить солевой мост.

Аккуратно налить так что вы не сбрасывают трубку, но быть щедрым. Смесь осядет и позволят вам "довершение" воды, это будет раскрывать пузырьки воздуха промыть и помогать судье, когда мост будет заполнен. Аккуратно поднять его и рассматривая дно также может помочь убедиться, что весь столбец является насыщенным. Дайте постоять несколько минут и слить любой чуть-чуть стоячей воды в верхней части. Затем поместите миску в холодильник на 3-4 часа. Это солевой мост, его следует оставить в холодильнике до окончательной сборки. 


Кажется, крупнейшей проблемой, стоящей перед микробиологом-любителем или  исследователь энергии это конструирование углеродного электрода.

Итак, для начала вам нужно будет использовать один провод и одну углеродную щетку, чтобы сделать углеродных электродов. 


Для начала сухой губкой вырезать полосу 3 / 4 "в ширину и около дюйма длиной. Эта часть должна соответствовать плавно переходит в шею открытие завинчивающейся крышкой. Теперь возьмем его обратно и использование вертеле, гвоздь или другой соответствующий предмет, удар отверстие достаточно большим для проволоки, чтобы пройти.


Использование наименьшей сверло у вас есть равным или большим, чем размер проволоки просверлить маленькое отверстие в центре винтовой крышкой. Тянем электрод  через губку и слайд-губку в горловину с завинчивающейся крышкой. Тянем провод через крышку, она должна пройти более или менее свободно. Винт сверху вниз легко и добавить воды губкой. Она будет расширяться и заполнять горловину и обеспечивают легкий перекрываться у основания.


Это анод сборки. Он используется для анаэробных (микроб клетки). Небольшой зазор позволит газам от разложения выходить,  в то время как губка будет препятствовать прохождению воздуха в камере. Для добавления питательных веществ в анодной камере, просто отвинтить верхнюю и осторожно вылейте питательной среде, через губку.


Для катода мы используем другой подход. Катод вставляется в губки (фактически размещенных между двумя частями губка), где воздух свободно циркулировал.


Для того, чтобы удалить катодного узла катушки проволоки от остальных кисти. Потому что кисть привести будут полностью открыты я не добавлял вторичного свинца или разъем, хотя это, безусловно, не навредить.


Из оставшейся части губки вырезать полосу 1" в ширину и 4" дюйма длиной, затем разрезать ее на две полосы. Пожалуйста, оставшиеся угольные щетки между двумя полосами, так что только верхняя подвергается. Вставьте в одну из 1» разъемов. Влажные губки и она будет расширяться держать электрод на место.


Как только соль мост охлаждается и затвердевшим его время, чтобы собрать устройство. Для упрощения демонтаж и обслуживание я рекомендую покрытие ПВХ с графитовым порошком при сборке.

Возьмите два оставшихся муфты и вставьте заглушки полностью в них. Вставьте их в базу тройники обеспечить ног стоя.


Вставьте соль моста в центр мишени. При правильно установлен тройники встретятся и разъем соль мост не будет видно.


Ваш топливных элементов в настоящее время завершен и готов к совершенно бесплатному использованию.

Dayyum, что септический материал бак воняет ... Ты будешь хотеть сделать это на улице или в хорошо проветриваемом помещении.

Возьмите на камеру для анода (микроб) камеры и один катодную камеру.

Заполните мерный стаканчик с около 2 унций теплой воды и добавить соль к нему пока больше будет растворять (насыщенный раствор). Перемешивание и встряхивание поможет. Дать воде полностью остыть. Удалить губкой ломтики из катодного узла и убедитесь, что они тщательно пропитаны солевым раствором. Вылейте остальное в катодную камеру, пока только соль и шлам остается. Место углеродного электрода на вершине одного губки, крышка осторожно шлама, а затем использовать оставшийся ломтик завершить бутерброд. Место это мягко обратно в разъем и вставьте в катодной трубки. Трубка будет переполнение в качестве катода вставлен, Это нормально, мы хотим углеродного электрода вступать в контакт с воздухом, так вылейте немного воды, а также.

Заполните анода 1/2-3/4 камере полно септических лечения бак. Я также добавил пару чайных ложек сахара и некоторых измельченной бумаги, чтобы обеспечить углерода и азота. Заполнить камеру остаток пути с чистой дехлорированной водой. Inser анода сборка полностью на аноде трубки.

Я начал измерять напряжение на разомкнутой цепи. Через 15 минут напряжение было 82 мА. Как только выходное напряжение стабилизируется можно его измерять под нагрузкой.


Английский оригинал здесь







Категория: Мои файлы | Добавил: defaultNick
Просмотров: 8387 | Загрузок: 0 | Комментарии: 3 | Рейтинг: 0.0/0 |
Всего комментариев: 2
2 defaultNick  
0
О применении микробного элемента можно прочитать в статье Микробный топливный элемент - экономный источник энергии

1 defaultNick  
0
Если Вы найдете ошибки в переводе, или у Вас есть идеи по усовершенствованию микробного топливного элемента пишите (см.Обратная связь").

Имя *:
Email *:
Код *: