Denne 5 gallon mikrobelle brændselscelle med en enkelt kammer anvender billig ledende klud til tilvejebringelse af en sølvkatalysator og en styrofoam-permeabel membran.

Drift af en enkeltkammer MFC er kompliceret ved iltforgiftning som følge af de modstridende krav til den anaerobe befolkning og katodekravet for opløst O2. Dette design forsøger at begrænse iltforgiftning ved at anvende en carbon-elektrode af børstetypen kombineret konventionelt carbonpapir til tilvejebringelse af en gasbarriere uden at begrænse den frie strøm af det mikrobielle medium.

Anvendelsen af ​​styrofoam som den permeable membran er roman så vidt jeg kan fortælle.

Ledende klud anvendes til at tilvejebringe en billig sølvkatalysator til fremme af oxidation ved katoden. Vi bruger forsølvet ledende klud fra lesseremf, men ethvert sølvbelagt materiale skal gøre. Brugen af ​​sølv som katalysator er baseret på forskning foretaget for luftkatoden i et aluminium luftbatteri og er eksperimentelt i en MFC.

Som du kan se fra billedet, fik jeg ca. 90 mV over det åbne kredsløb efter opladning og montering af cellen. Ekstraktionen af ​​strøm fra en MFC skalaer direkte i forhold til to ting, befolkningstæthed og overfladeareal af elektrodeoverfladen ved katoden og anoden.

Magt vil fortsætte med at stige som befolkningstætheden stiger.

forsyninger:

Trin 1: Materiel

Dette er en simpel materiel og samling. Fordi vi bygger en enkeltkammer MFC, behøver vi ikke at oprette en saltbro eller noget lignende.

1 5 gallon plastikspande med låg - Jeg fik min min hjemme hos Depot på salg til 2,97 dollar plus låget

8 i styrofoam disk - Skåret ud af pakkemateriale, eller jeg bruger en, jeg fik hos Michael

Brug løs styrofoam, hvis du kan få det. Du ønsker, at luften skal passere let igennem

Anaerob mikrobiel kultur - Jeg bruger "Microbe Lift" mærket Septic Tank og Cesspool Treatment

Gær skal også fungere

1 Pakke med store akvariefiltefilterpuder. Jeg bruger Fluval brand 4 PLUS filtre

Sølvbelagt ledende klud - http://www.lessemf.com/fabric.html Jeg bruger "Stretchy sølvbelagt nylonvæv". Dette anvendes som en katalysator til at lette oxideringen ved luftkatoden. Det er også som elektronindsamlingsgitteret.

Et par ledninger fører med klip eller en eller anden måde at fastgøre dem på carbonpadsene.

To ark carbonpapir. Dette bruges til at få god mekanisk forbindelse mellem puderne.

Trin 2: Opret Styrofoam-katoden

Styrofoamkatoden, der sidder øverst på MFC-kammeret, er en gateway, der tillader luft og ventilationsbiogas som følge af mikrobeaktionen.

Som du kan se på billedet er det en sandwich. Bundlaget er styrofoam, det næste er et lag af ledende klud, så er to kulstofpuder lagt ved siden af ​​hinanden. Dette efterfølges af et andet lag af ledende klud, derefter carbonpapiret. Som du kan se på billedet, er carbonpapiret placeret med den skinnende side mod den ledende klud.

Elektrodeaggregatet er fastgjort til styrofoamen ved hjælp af 4 tandstikkere og en strimmel af klart plastikbånd.

Trin 3: Forbered mikrobialkammeret

Tag nu låget og skær den omhyggeligt ud af den indre cirkel. Dette vil være en næsten perfekt pasform til styrofoam disken.

Forbered derefter anodenheden på bunden af ​​spanden (se billede). Dette gøres ved at lægge et 8x5 tommer stykke carbonpapir efterfulgt af en 8x5 tommer ledende klud, så de to resterende puder fra akvariefilter.

Denne samling er flydende og har tendens til at flyde, når opløsningen tilsættes. Jeg fandt det nødvendigt at fastgøre denne samling i bunden af ​​posen med klart plastikbånd. Jeg tror, ​​at superlim og / eller en lidt anden samling kan være lettere.

Okay nu er vi klar til at oplade denne hvalp og se hvad der sker …

Trin 4: Montering og betjening af MFC'en

Okay tesla lad os omdanne mikrober til elektroner ….

Sæt resten af ​​dit strimlet papir, så anoden er helt dækket.

Jeg gik ned til Big Lots og hentede et par 3L flasker billig sodavand til brug som mikrobielle medier, men næsten alting kan bruges. Lav dig en dejlig 5% sukkervandsløsning eller brug en mild eddikeopløsning.

Jeg valgte disse, fordi jeg ønskede 3L flasker til næste generation af min vindmølle og troede, at det ville gøre et godt sukkerbaseret medium. Jeg ville bestemt ikke drikke de ting. Også syren i sodavand hjælper med at nedbryde papiret.

Efter at du har tilføjet sodavand, placeres spanden i eftermiddagssolen i et par timer for at udlufte gassen. Fyld spanden resten af ​​vejen med vand. Styrofoammen flyder på vandet og presses mod låget for at opnå en tætning (mere eller mindre).

Fastgør den anden ledning til carbonelektroden på styrofoammen. Flyd styrofoammen (karbon side ned) i vandet, og de to fører rundt om det gennem hullet i låget.

Tilsæt 1/4 kopp Microbe Lift for at oplade MFC'en, og tryk let på låget fast.

Du skal blot fastgøre en 220 ohm modstand over ledningerne og begynde at måle spændingen.