KR20170059754A - Microbial fuel cell and microbial fuel cell assembly - Google Patents

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KR20170059754A
KR20170059754A KR1020150164120A KR20150164120A KR20170059754A KR 20170059754 A KR20170059754 A KR 20170059754A KR 1020150164120 A KR1020150164120 A KR 1020150164120A KR 20150164120 A KR20150164120 A KR 20150164120A KR 20170059754 A KR20170059754 A KR 20170059754A
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Abstract

Disclosed are a microbial fuel cell and a microbial fuel cell assembly. The microbial fuel cell and the microbial fuel cell assembly of the present invention comprise: a case in which an anode and a first cathode are disposed, and which is filled with seawater; a first cation exchange membrane which is disposed between the anode and the first cathode in the case; and a first circuit in which electrons are moved from the anode to the first cathode, wherein anaerobic bacteria which generate electrons and hydrogen ions by decomposing organic matters included in seawater are disposed at the anode side, and green algae which generate organic matters and transfer electrons are disposed at the first cathode side with respect to the first cation exchange membrane. The present invention is capable of providing the microbial fuel cell and the microbial fuel cell assembly which are formed such that the microbial fuel cell and the microbial fuel cell assembly increase efficiency by lowering the concentration polarization, internally generate organic matters that may be fed by bacteria, and enable the green algae to self-purify the polluted surrounding environment due to by-products produced by bacteria.

Description

미생물 연료전지 및 미생물 연료전지 조립체{MICROBIAL FUEL CELL AND MICROBIAL FUEL CELL ASSEMBLY}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a microbial fuel cell and a microbial fuel cell assembly,

본 발명은 미생물 연료전지 및 미생물 연료전지 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 농도 분극을 낮춰 효율이 증가되고, 박테리아의 먹이가 되는 유기물을 자체생성하며, 박테리아가 생성하는 부산물이 녹조류를 통해 자체 정화되도록 이루어지는 박테리아-녹조류 복합 미생물 연료전지 및 미생물 연료전지 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a microbial fuel cell and a microbial fuel cell assembly. More particularly, the present invention relates to a microbial fuel cell and a microbial fuel cell assembly which are improved in efficiency by lowering concentration polarization, self- Green algae complex microbial fuel cell and a microbial fuel cell assembly.

미생물 연료전지(microbial fuel cell, MFC)는 미생물 균체를 촉매로 사용해 유기물을 분해하고 이때 발생하는 화학에너지를 전기에너지로 직접 전환하는 기술로서, 차세대 그린 에너지 기술로 주목받고 있다. A microbial fuel cell (MFC) is a technology that decomposes organic matter using microbial cells as a catalyst and directly converts the chemical energy generated by the microbial fuel cell into electrical energy.

미생물 연료전지는 미생물 반응으로 유기성 연료를 소모하여 화학적 분해를 통해 연료로서 사용하며, 이때 발생된 수소 이온의 전달을 통해 전지로서 사용한다. 음극반응은 대사물질의 산화반응이고, 양극반응은 효소의 환원반응인 경우가 대부분이다. The microbial fuel cell consumes organic fuel by microbial reaction and is used as a fuel through chemical decomposition and is used as a battery through the transfer of hydrogen ions generated at this time. The cathodic reaction is the oxidation reaction of the metabolite, and the anodic reaction is the enzyme reduction reaction in most cases.

그러나 미생물의 특수한 생체기작(biomechanism)은 연료전지의 효율을 감소시키는 농도 분극(concentration polarization), 내부저항증가, 바이오 필름의 증가 등 다양한 형태의 화학적 반응을 야기함으로써, 미생물 연료전지의 개발에 있어 지속적 에너지 생성에 어려움이 있다. However, the specific biomechanism of microorganisms leads to various types of chemical reactions, such as concentration polarization, increase in internal resistance, increase in biofilm, which reduce the efficiency of the fuel cell, There is a difficulty in energy generation.

또한, 단일 미생물만으로 이루어진 연료전지는 산화전극의 전위가 기질의 산화전위와 동일하지 않고 작아 전압손실이 발생하여 전자전달이 일어나지 않게 되며, 이로 이하여 연료전지의 작동이 멈추는 단점이 있다. In addition, in the fuel cell made of only a single microorganism, the potential of the oxidizing electrode is not equal to the oxidizing potential of the substrate, so that the voltage loss is generated, and the electron transfer does not occur, thereby stopping the operation of the fuel cell.

본 발명의 목적은, 농도 분극을 낮춰 효율이 증가되고, 박테리아의 먹이가 되는 유기물을 자체생성하며, 박테리아가 생성하는 부산물에 의한 주위 환경이 녹조류에 의해 자체 정화되도록 이루어지는 미생물 연료전지 및 미생물 연료전지 조립체를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a microbial fuel cell and a microbial fuel cell in which the concentration polarization is lowered to increase the efficiency, the organic matter to be fed to the bacteria is produced by itself, and the environment by the by- Assembly.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 내부에 음극 및 제1 양극이 구비되고 해수가 채워진 케이스; 상기 케이스 내부에서 상기 음극과 상기 제1 양극 사이에 구비된 제1 양이온교환막; 및 상기 음극에서 상기 제1 양극으로 전자가 이동하는 제1 서킷을 포함하고, 상기 제1 양이온교환막을 기준으로 상기 음극 쪽에는 해수에 포함된 유기물을 분해하여 전자와 수소이온을 생성하는 혐기성 박테리아가 구비되고, 상기 제1 양극 쪽에는 유기물을 생성하고 전자를 전달하는 녹조류가 구비되는 것을 특징으로 하는 미생물 연료전지에 의하여 달성된다.According to the present invention, the above object can be accomplished by a cathode-ray tube comprising: a case filled with seawater having a cathode and a first anode therein; A first cation exchange membrane disposed between the cathode and the first anode in the case; And a first circuit through which electrons move from the cathode to the first anode. The anaerobic bacteria that decompose the organic matter contained in seawater to generate electrons and hydrogen ions are disposed on the cathode side of the first cation exchange membrane, And a green algae which generates an organic substance and transfers electrons is provided on the first anode side.

상기 케이스 내부에는 제2 양극이 더 구비되고, 상기 케이스 내부에서 상기 음극과 상기 제2 양극 사이에 구비된 제2 양이온교환막; 및 상기 음극에서 상기 제2 양극으로 전자가 이동하는 제2 서킷을 더 포함하고, 낮에는 상기 음극과 상기 제1 양극이 상기 제1 서킷으로 연결되고, 밤에는 상기 음극과 상기 제2 양극이 상기 제2 서킷으로 연결되며, 상기 녹조류는 혐기성 박테리아가 생성한 부산물을 낮에 정화하도록 이루어질 수 있다.A second cation exchange membrane provided between the cathode and the second anode inside the case, further comprising a second anode inside the case; And a second circuit through which electrons move from the cathode to the second anode, wherein the cathode and the first anode are connected to the first circuit during the daytime, and the cathode and the second anode are connected to the first circuit at night, And the green algae may be configured to purify by-products generated by the anaerobic bacteria in the daytime.

상기 제1 서킷의 전기적 접점을 단속하는 제1 개폐기; 및 상기 제2 서킷의 전기적 접점을 단속하는 제2 개폐기를 포함하여 이루어질 수 있다.A first switch for interrupting an electrical contact of the first circuit; And a second switch for interrupting an electrical contact of the second circuit.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 미생물 연료전지가 복수로 구비되어 서로 연결되는 미생물 연료전지 조립체로서, 상기 케이스의 상면에는, 상기 음극과 연결된 제1 음극단자와, 상기 제1 양극과 연결된 제1-1 양극단자와, 상기 제2 양극과 연결된 제2-1 양극단자가 형성되고, 상기 케이스의 하면에는, 상기 음극과 연결된 제2 음극단자와, 상기 제1 양극과 연결된 제1-2 양극단자와, 상기 제2 양극과 연결된 제2-2 양극단자가 형성되며, 상기 미생물 연료전지가 서로 상하방향으로 적층되면, 상기 미생물 연료전지가 서로 병렬연결되는 것을 특징으로 하는 미생물 연료전지 조립체에 의하여 달성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a microbial fuel cell assembly including a plurality of microbial fuel cells connected to each other, the microbial fuel cell assembly having a first anode terminal connected to the cathode, -1 positive electrode terminal connected to the first anode and a 2-1 positive electrode terminal connected to the second anode, a second negative terminal connected to the negative electrode, and a second positive electrode terminal connected to the first positive electrode, And the second anode is connected to the second anode. When the microbial fuel cells are stacked on each other in the vertical direction, the microbial fuel cells are connected in parallel with each other.

상기 케이스의 상면에는, 가상의 제1 기준선을 기준으로 상기 제1 음극단자와 대칭된 위치에 형성되고 상기 제1-1 양극단자 및 상기 제2-1 양극단자와 연결된 제1 음극보조단자와, 상기 제1 기준선 상에 형성되는 제1-1 양극보조단자 및 제2-1 양극보조단자가 형성되고, 상기 케이스의 하면에는, 가상의 제2 기준선을 기준으로 상기 제2 음극단자와 대칭된 위치에 형성되고 상기 제1 음극보조단자와 연결되는 제2 음극보조단자와, 상기 제2 기준선상에 형성되고 상기 제1-1 양극보조단자와 연결되는 제1-2 양극보조단자와, 상기 제2 기준선상에 형성되고 상기 제2-1 양극보조단자와 연결되는 제2-2 양극보조단자가 형성되며, 최하단에 배치된 상기 제1-1 양극단자와 상기 제1-1 보조양극단자를 서로 연결하면, 상기 제1 기준선을 기준으로 하는 상기 미생물 연료전지의 선택적 회전에 의해 상기 미생물 연료전지가 서로 직렬연결되도록 이루어질 수 있다.A first cathode auxiliary terminal formed at a position symmetrical to the first cathode terminal with respect to a virtual first reference line and connected to the 1-1 cathode terminal and the 2-1 cathode terminal, A first positive first electrode auxiliary terminal and a second positive first electrode auxiliary terminal formed on the first reference line are formed on a lower surface of the case, A first negative auxiliary terminal formed on the second reference line and connected to the first negative auxiliary terminal and a second negative auxiliary terminal formed on the second reference line and connected to the first negative auxiliary terminal, A second -2 anode auxiliary terminal formed on the reference line and connected to the 2-1 anode auxiliary terminal, and the 1-1 cathode terminal disposed at the lowermost end and the 1-1 anode terminal connected to each other , And the microbial fuel cell Is selectively rotated by the microbial fuel cell may be made to each other in series connection.

본 발명에 의하면, 풍부한 이온과 영양분을 함유한 해수를 이용함으로써, 농도 분극을 낮춰 효율이 증가되도록 이루어지는 미생물 연료전지 및 미생물 연료전지 조립체를 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to provide a microbial fuel cell and a microbial fuel cell assembly in which concentration polarization is lowered and efficiency is increased by using seawater containing rich ions and nutrients.

또한, 녹조류를 이용하여 유기물을 생성하고 전자를 전달함으로써, 박테리아의 먹이가 되는 유기물을 자체생성하며, 박테리아가 생성하는 부산물에 의한 주위 환경이 녹조류에 의해 자체 정화되도록 이루어지는 미생물 연료전지 및 미생물 연료전지 조립체를 제공할 수 있게 된다.In addition, microbial fuel cells and microbial fuel cells, in which organic matter is generated by using green algae and electrons are transferred, self-generated organic matter to be fed to the bacteria is generated, and the environment caused by the by- It becomes possible to provide an assembly.

도 1은 본 발명의 미생물 연료전지를 간략하게 도시한 그림.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미생물 연료전지를 나타내는 도면.
도 3 및 도 4는 도 2의 미생물 연료전지가 병렬연결된 미생물 연료전지 조립체를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미생물 연료전지를 나타내는 도면.
도 6은 도 5의 미생물 연료전지가 병렬연결된 미생물 연료전지 조립체를 나타내는 도면.
도 7 및 도 8은 도 5의 미생물 연료전지가 병렬연결된 미생물 연료전지 조립체를 나타내는 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic illustration of a microbial fuel cell of the present invention. FIG.
2 illustrates a microbial fuel cell according to one embodiment of the present invention.
Figures 3 and 4 show a microbial fuel cell assembly in which the microbial fuel cells of Figure 2 are connected in parallel.
5 illustrates a microbial fuel cell according to another embodiment of the present invention.
Figure 6 shows a microbial fuel cell assembly in which the microbial fuel cells of Figure 5 are connected in parallel.
FIGS. 7 and 8 show a microbial fuel cell assembly in which the microbial fuel cells of FIG. 5 are connected in parallel. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, the well-known functions or constructions are not described in order to simplify the gist of the present invention.

본 발명의 미생물 연료전지 및 미생물 연료전지 조립체는, 농도 분극을 낮춰 효율이 증가되고, 박테리아의 먹이가 되는 유기물을 자체생성하며, 박테리아가 생성하는 부산물에 의한 주위 환경이 녹조류에 의해 자체 정화되도록 이루어진다. The microbial fuel cell and the microbial fuel cell assembly of the present invention are improved in efficiency by lowering concentration polarization, self-generated organic matter to be fed to the bacteria, and self-purified by the green algae by the by-product produced by the bacteria .

도 1은 본 발명의 미생물 연료전지를 간략하게 도시한 그림, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미생물 연료전지를 나타내는 도면, 도 3 및 도 4는 도 2의 미생물 연료전지가 병렬연결된 미생물 연료전지 조립체를 나타내는 도면, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미생물 연료전지를 나타내는 도면, 도 6은 도 5의 미생물 연료전지가 병렬연결된 미생물 연료전지 조립체를 나타내는 도면, 도 7 및 도 8은 도 5의 미생물 연료전지가 병렬연결된 미생물 연료전지 조립체를 나타내는 도면.FIG. 2 is a view showing a microbial fuel cell according to an embodiment of the present invention. FIGS. 3 and 4 are cross-sectional views showing a microbial fuel cell according to another embodiment of the present invention. FIG. 5 is a view showing a microbial fuel cell according to another embodiment of the present invention, FIG. 6 is a view showing a microbial fuel cell assembly in which the microbial fuel cells of FIG. 5 are connected in parallel, FIGS. 7 and 8 Lt; RTI ID = 0.0 > 5 < / RTI > shows a microbial fuel cell assembly in which the microbial fuel cells of Fig.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 미생물 연료전지(100)는, 농도 분극을 낮춰 효율이 증가되고, 박테리아의 먹이가 되는 유기물을 자체생성하며, 박테리아가 생성하는 부산물이 자체 정화되도록 이루어지며, 케이스(110), 제1 양이온교환막(150), 제1 서킷(170), 제2 양이온교환막(160) 및 제2 서킷(180)을 포함하여 구성된다. As shown in FIGS. 1 and 2, the microbial fuel cell 100 according to an embodiment of the present invention lowers the concentration polarization to increase the efficiency, self-generates the organic matter to be fed to the bacteria, The first cation exchange membrane 160 and the second cation exchange membrane 160. The first cation exchange membrane 160 and the second cation exchange membrane 160 may be formed of the same material.

도 2에 도시된 바와 같이, 케이스(110)는 미생물 연료전지(100)를 모듈화하는 구성으로서, 직사각형으로 형성되어 내부에 음극(120), 제1 양극(130), 제2 양극(140), 제1 양이온교환막(150) 및 제2 양이온교환막(160)이 설치된다. As shown in FIG. 2, the case 110 is configured to modularize the microbial fuel cell 100 and includes a cathode 120, a first anode 130, a second anode 140, A first cation exchange membrane 150 and a second cation exchange membrane 160 are installed.

도 1에 도시된 바와 같이, 케이스(110)의 내부에서 음극(120)은 중간에 설치되고, 제1 양극(130)과 제2 양극(140)은 음극(120)을 중심으로 서로 반대편에 설치된다. 음극(120)과 제1 양극(130) 사이에는 제1 양이온교환막(150)이 형성되고, 음극(120)과 제2 양극(140) 사이에는 제2 양이온교환막(160)이 형성된다. 1, the cathode 120 is installed in the middle of the case 110, and the first anode 130 and the second anode 140 are installed opposite to each other with the cathode 120 as a center do. A first cation exchange membrane 150 is formed between the cathode 120 and the first anode 130 and a second cation exchange membrane 160 is formed between the cathode 120 and the second anode 140.

바람직하게는, 케이스(110)는 상면과 하면이 다른 면보다 넓은 직육면체로 형성되며, 상면 및 하면에는 제1 서킷(170) 및 제2 서킷(180)을 구성하는 다양한 단자가 구비된다. 단자에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다. Preferably, the case 110 is formed in a rectangular parallelepiped whose upper and lower surfaces are wider than other surfaces, and various terminals constituting the first circuit 170 and the second circuit 180 are formed on the upper surface and the lower surface. The terminal will be described in detail later.

아래에서는 용이한 이해를 위해 제1 양이온교환막(150)과 제2 양이온교환막(160)을 기준으로 음극(120)이 설치된 부분을 음극모듈(M1)로 지칭하고, 제1 양극(130)이 설치된 부분을 제1 양극모듈(M2)로 지칭하며, 제2 양극(140)이 설치된 부분을 제2 양극모듈(M3)로 지칭하고자 한다. A portion where the cathode 120 is installed on the basis of the first cation exchange membrane 150 and the second cation exchange membrane 160 is referred to as a cathode module M1 for easy understanding and a first anode 130 is installed Portion is referred to as a first anode module M2 and a portion where the second anode 140 is installed is referred to as a second anode module M3.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 서킷(170) 및 제2 서킷(180)은 각각 전자의 통로가 되는 도체의 닫힌 배치를 형성한다. 제1 서킷(170)은 음극(120)에서 제1 양극(130)으로 전자가 이동하는 통로를 형성하고, 제2 서킷(180)은 음극(120)에서 제2 양극(140)으로 전자가 이동하는 통로를 형성한다. As shown in Fig. 1, the first circuit 170 and the second circuit 180 each form a closed arrangement of conductors that are the paths of electrons. The first circuit 170 forms a path through which electrons move from the cathode 120 to the first anode 130 and the second circuit 180 forms a path through which electrons move from the cathode 120 to the second anode 140 .

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 서킷(170)과 제2 서킷(180)은 음극(120)으로부터 인출된 후 분기되어 각각 제1 양극(130)과 제2 양극(140)으로 연결된다. As shown in FIG. 1, the first circuit 170 and the second circuit 180 are drawn out from the cathode 120 and then branched and connected to the first anode 130 and the second anode 140, respectively.

도 3 및 4를 참조하면, 음극(120)과 연결된 제1 도선(E1)이 해수면 위에서 전기저장장치(190)에 연결된 후 각각 제1 개폐기(S1)와 제2 개폐기(S2)를 거쳐 분기된다. 즉, 제1 서킷(170)과 제2 서킷(180)은 제1 도선(E1)을 서로 공유하지만, 제2 도선(E2)이 제1 개폐기(S1)와 제1 양극(130)을 연결하고 제3 도선(E3)은 제2 개폐기(S2)와 제2 양극(140)을 연결함으로써, 제1 서킷(170) 및 제2 서킷(180)은 각각 전자의 통로가 되는 도체의 닫힌 배치를 형성하게 된다. 3 and 4, a first lead E1 connected to the cathode 120 is connected to the electric storage device 190 on the sea surface, and then branched through the first switch S1 and the second switch S2 . That is, the first circuit 170 and the second circuit 180 share the first conductor E1, while the second conductor E2 connects the first switch S1 and the first anode 130 The third conductor E3 connects the second switch S2 and the second anode 140 so that the first circuit 170 and the second circuit 180 form a closed arrangement of conductors, .

제1 개폐기(S1)는 제1 서킷(170)의 전기적 접점을 자동으로 단속하고, 제2 개폐기(S2)는 제2 서킷(180)의 전기적 접점을 자동으로 단속한다. 도시되지는 않았으나, 제1 개폐기(S1)와 제2 개폐기(S2)의 전기적 접점을 자동으로 단속하는 제어부(미도시)가 구비될 수 있다. The first switch S1 automatically interrupts the electrical contact of the first circuit 170 and the second switch S2 automatically interrupts the electrical contact of the second circuit 180. [ Although not shown, a controller (not shown) for automatically interrupting the electrical contacts of the first switch S1 and the second switch S2 may be provided.

도 1에 도시된 바와 같이, 케이스(110)의 내부에는 해수가 채워지며, 바람직하게는, 케이스(110)는 해수면 아래에 잠긴 상태로 설치된다.(도 4 참조) 케이스(110)에는 해수가 내부로 유입되거나 외부로 유출되는 홀이 형성된다. 홀에는 박테리아(B) 및 녹조류(T)의 유출을 방지하는 필터(F)가 형성된다. 1, the case 110 is filled with seawater. Preferably, the case 110 is installed in a locked state below the sea level (see FIG. 4). In the case 110, A hole for flowing into the outside or flowing outside is formed. A filter (F) for preventing the outflow of bacteria (B) and green algae (T) is formed in the hole.

음극모듈(M1)에는 혐기성 박테리아(B)가 구비되고, 제1 양극모듈(M2)에는 녹조류(T)가 구비되며, 제2 양극모듈(M3)에는 박테리아(B)나 녹조류(T)가 채워지지 않는다. The anode module M1 is provided with the anaerobic bacteria B and the first anode module M2 is provided with the green alga T. The second anode module M3 is filled with the bacteria B and the green alga T. It does not.

종래와 같이 음극모듈(M1)에 구비된 혐기성 박테리아(B)는 유기물을 분해하는 과정에서 전자와 수소이온을 생성하고, 수소이온은 제1 양이온교환막(150)을 통해 양극으로 이동하며, 생성된 전자는 제1 서킷(170)을 통해 이동하고, 수소이온과 전자는 공기 중에서 공급되는 산소 분자와 결합을 하여 물로 환원된다. The anaerobic bacteria B provided in the cathode module M1 generate electrons and hydrogen ions in the process of decomposing the organic matter and the hydrogen ions move to the anode through the first cation exchange membrane 150, The electrons move through the first circuit 170, and hydrogen ions and electrons combine with the oxygen molecules supplied in the air to be reduced to water.

대한민국 등록특허공보 제1190397에 개시된 바와 같이, 종래의 미생물 연료전지는 음극 쪽에 박테리아가 주입되어 대사물질의 산화반응을 유도하며, 음극과 양극 사이에는 양이온교환막을 형성하여 양이온에 대한 선택적 투과를 가능하게 한다. As disclosed in Korean Patent Publication No. 1190397, a conventional microbial fuel cell has a structure in which bacteria are injected into the anode side to induce oxidation reaction of a metabolite, and a cation exchange membrane is formed between the cathode and the anode to enable selective permeation to the cation do.

그러나 미생물의 특수한 생체기작(biomechanism)은 연료전지의 효율을 감소시키는 농도 분극(concentration polarization), 내부저항증가, 바이오 필름의 증가 등 다양한 형태의 화학적 반응을 야기함으로써, 미생물 연료전지의 개발에 있어 지속적 에너지 생성에 어려움이 있었다. However, the specific biomechanism of microorganisms leads to various types of chemical reactions, such as concentration polarization, increase in internal resistance, increase in biofilm, which reduce the efficiency of the fuel cell, There was a difficulty in energy generation.

본 발명의 미생물 연료전지(100)는, 케이스(110) 내부에 풍부한 이온과 영양분을 함유한 해수가 지속적으로 유입되도록 함으로써, 농도 분극을 낮추게 된다. The microbial fuel cell 100 according to the present invention lowers the concentration polarization by allowing continuous inflow of seawater containing rich ions and nutrients into the case 110.

또한, 종래의 미생물 연료전지(100)는 단일 미생물만으로 이루어져 산화전극의 전위가 기질의 산화전위와 동일하지 않고 작아 전압손실이 발생하여 전자전달이 일어나지 않게 되며, 이로 이하여 연료전지(100)의 작동이 멈추는 단점이 있었다. In addition, since the conventional microorganism fuel cell 100 is composed of only a single microorganism, the potential of the oxidizing electrode is not equal to the oxidation potential of the substrate, There was a drawback that the operation stopped.

본 발명의 미생물 연료전지(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 음극모듈(M1)에는 혐기성 박테리아(B)를 구비하고 제1 양극모듈(M2)에는 녹조류(T)를 구비함으로써, 작동시간을 증가시키면서 동시에 전체 효율을 향상시키게 된다. 1, the microbial fuel cell 100 of the present invention includes the anaerobic bacteria B in the cathode module M1 and the green alga T in the first anode module M2, Thereby increasing the overall efficiency while simultaneously increasing the time.

즉, 혐기성 박테리아(B)는 종래와 같이 음극모듈(M1)에서 해수에 포함된 유기물을 분해하여 전자와 수소이온을 생성하는 한편, 녹조류(T)는 제1 양극모듈(M2)에서 태양에너지를 받아 유기물을 생성하고 전자를 전달하며, 이와 동시에 태양에너지를 받아 혐기성 박테리아(B)가 생성한 부산물을 정화하게 된다. That is, the anaerobic bacteria B decompose the organic matter contained in the seawater in the cathode module M1 to generate electrons and hydrogen ions, while the green alga T generates the solar energy in the first anode module M2 And generates the organic matter, transfers the electrons, and at the same time receives the solar energy to purify the byproducts generated by the anaerobic bacteria (B).

또한, 녹조류(T)는 남은 영양분과 물을 필터링한 후 음극모듈(M1)에 공급하면, 박테리아(B)의 먹이로 사용될 수도 있다. In addition, the green alga (T) may be used as food for the bacteria (B) if the remaining nutrients and water are filtered and then supplied to the cathode module (M1).

녹조류(T)는 체내에 광합성을 할 수 있는 수용기가 존재하므로, 빛이 있는 조건에서 영양공급원이 공급된다면 스스로 자생할 수 있다. 따라서, 케이스(110)는 태양빛이 내부로 유입되도록 최소한 제1 양극모듈(M2) 부분이 투명한 재질로 형성된다. 녹조류(T)는 Al-b Phaeophyta, Al-bh Cyanophyta, Al-g Chlorophyta, Al-r Rhodophyta 등으로 구비될 수 있다. Green algae (T) are receptors capable of photosynthesis in the body, so they can grow on their own if they are supplied with nutrients under light conditions. Therefore, at least the first anode module M2 is formed of a transparent material so that the sunlight can flow into the case 110. Algae (T) can be provided by Al-b Phaeophyta, Al-bh Cyanophyta, Al-g Chlorophyta, Al-r Rhodophyta and the like.

녹조류(T)는 태양에너지가 공급되는 낮에는 조건에서는 유기물을 생성하고 전자를 전달하며, 부산물을 정화하게 되지만, 밤에는 태양에너지의 공급이 중단되어 상술한 작용을 하지 않으며, 제1 양극모듈(M2) 내에 부유한 상태에서 오히려 전자의 이동을 방해함으로써 발전효율을 낮추게 된다. The green alga (T) generates organic matter in the daytime when solar energy is supplied, transfers electrons, and purifies the by-products. However, the supply of solar energy is stopped at night, M2, the power generation efficiency is lowered by preventing the movement of the electrons in the floating state.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 미생물 연료전지(100)는 낮에는 음극(120)과 제1 양극(130)을 연결하는 제1 서킷(170)을 통해 전류를 형성시키고, 밤에는 음극(120)과 제2 양극(140)을 연결하는 제2 서킷(180)을 통해 전류를 형성시킨다. 1, the microbial fuel cell 100 of the present invention forms a current through the first circuit 170 connecting the cathode 120 and the first anode 130 during the daytime, A current flows through the second circuit 180 connecting the first anode 120 and the second anode 140.

낮에는 제1 개폐기(S1)가 자동으로 제1 서킷(170)의 전기적 접점을 연결하여 제1 서킷(170)을 통한 전자의 이동을 가능하게 하고, 밤에는 제2 개폐기(S2)가 자동으로 제2 서킷(180)의 전기적 접점을 연결하여 제2 서킷(180)을 통한 전자의 이동을 가능하게 한다. In the daytime, the first switch S1 automatically connects the electrical contacts of the first circuit 170 to enable movement of electrons through the first circuit 170, and at night, the second switch S2 automatically And electrically connects the electrical contacts of the second circuit 180 to enable movement of electrons through the second circuit 180.

밤에는 제1 개폐기(S1)가 자동으로 제1 서킷(170)의 전기적 접점을 떨어뜨려 제1 서킷(170)을 통한 전자의 이동을 차단하고, 낮에는 제2 개폐기(S2)가 자동으로 제2 서킷(180)의 전기적 접점을 떨어뜨려 제2 서킷(180)을 통한 전자의 이동을 차단하게 된다. At night, the first switch S1 automatically disconnects the electrical contact of the first circuit 170 to block the movement of electrons through the first circuit 170, and during the day, the second switch S2 automatically 2 circuit 180 so that the movement of electrons through the second circuit 180 is blocked.

제2 양극모듈(M3)에는 박테리아(B)나 녹조류(T)가 주입되지 않으므로, 밤에는 제2 서킷(180)을 통해 음극(120)과 제2 양극(140)이 연결되어 종래의 미생물 연료전지와 동일한 형태로 전력을 생산하게 된다. The cathode 120 and the second anode 140 are connected to each other through the second circuit 180 at night so that no bacteria B or green algae T are injected into the second anode module M3, And produces electricity in the same form as the battery.

다시 태양에너지가 공급되는 낮이 되면, 제1 서킷(170)이 자동으로 연결되어 태양에너지를 받은 혐기성 박테리아(B)가 밤사이 생성된 부산물을 정화하게 된다. When the solar energy is again supplied in the daytime, the first circuit 170 is automatically connected and the anaerobic bacteria (B), which receives the solar energy, purify the byproducts produced during the night.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 미생물 연료전지(100)를 복수로 구비하여 서로 상하방향으로 적층하면, 복수의 미생물 연료전지(100)가 전기적으로 병렬연결되는 미생물 연료전지 조립체(1)를 형성하게 된다. As shown in FIGS. 3 and 4, when a plurality of microbial fuel cells 100 are stacked in a vertical direction, a plurality of microbial fuel cells 100 are electrically connected in parallel, .

케이스(110)의 상면에는 제1 음극단자(C1), 제1-1 양극단자(C1-1) 및 제2-1 양극단자(C2-1)가 형성되고, 케이스(110)의 하면에는 제2 음극단자(C2), 제1-2 양극단자(C1-2) 및 제2-2 양극단자(C2-2)가 형성된다. 제1 음극단자(C1)와 제2 음극단자(C2)는 케이스(110)의 내부에서 음극(120)과 연결되고, 제1-1 양극단자(C1-1)와 제1-2 양극단자(C1-2)는 케이스(110)의 내부에서 제1 양극(130)과 연결되며, 제2-1 양극단자(C2-1)와 제2-2 양극단자(C2-2)는 케이스(110)의 내부에서 제2 양극(140)과 연결된다. The first anode terminal C1, the first anode terminal C1-1 and the second anode terminal C2-1 are formed on the upper surface of the case 110, A second cathode terminal C2, a first anode terminal C1-2 and a second anode terminal C2-2 are formed. The first negative terminal C1 and the second negative terminal C2 are connected to the cathode 120 in the case 110 and the first 1-1 positive terminal C1-1 and the 1-2 first positive terminal C1-2 are connected to the first anode 130 in the case 110 and the 2-1 positive terminal C2-1 and the 2-2 positive terminal C2-2 are connected to the case 110, And is connected to the second anode 140 inside the second anode 140. [

제1 음극단자(C1), 제1-1 양극단자(C1-1) 및 제2-1 양극단자(C2-1)는 돌기 형태로 구비되고, 제2 음극단자(C2), 제1-2 양극단자(C1-2) 및 제2-2 양극단자(C2-2)는 돌기가 삽입되는 홀 형태로 구비될 수 있다. The first negative terminal C1, the first positive terminal C1-1 and the second negative first terminal C2-1 are provided in the form of protrusions, and the second negative terminal C2, 1-2 The anode terminal C1-2 and the 2-2 anode terminal C2-2 may be provided in the form of a hole into which the projection is inserted.

도 3에 도시된 바와 같이, 아래쪽 미생물 연료전지(이하 '하부전지')의 상면이 위쪽 미생물 연료전지(이하 '상부전지')의 하면과 밀착되는 과정에서, 하부전지의 제1 음극단자(C1)는 상부전지의 제2 음극단자(C2)와 접속되고, 하부전지의 제1-1 양극단자(C1-1)는 상부전지의 제1-2 양극단자(C1-2)와 접속되며, 하부전지의 제2-1 양극단자(C2-1)는 상부전지의 제2-2 양극단자(C2-2)와 접속된다. 3, in the process of bringing the upper surface of the lower microbial fuel cell (hereinafter referred to as 'lower battery') into close contact with the lower surface of the upper microbial fuel cell (hereinafter, 'upper battery'), Is connected to the second negative terminal (C2) of the upper cell, the first 1-1 positive terminal (C1-1) of the lower battery is connected to the 1-2 first positive terminal (C1-2) of the upper cell, The 2-1 positive terminal (C2-1) of the battery is connected to the 2-2 positive terminal (C2-2) of the upper battery.

즉, 미생물 연료전지(100)를 복수로 구비하여 서로 상하방향으로 적층하면, 음극(120)은 제1 음극단자(C1)와 제2 음극단자(C2)를 통해 음극(120)끼리 서로 전기적으로 연결되고, 제1 양극(130)은 제1-1 양극단자(C1-1)와 제1-2 양극단자(C1-2)를 통해 제1 양극(130)끼리 전기적으로 연결되며, 제2 양극(140)은 제2-1 양극단자(C2-1)와 제2-2 양극단자(C2-2)를 통해 제2 양극(140)끼리 전기적으로 연결됨으로써, 제1 서킷(170)과 제2 서킷(180)은 각각 병렬연결된다. That is, when a plurality of the microbial fuel cells 100 are stacked in the vertical direction, the cathode 120 is electrically connected to the cathode 120 via the first cathode terminal C1 and the second cathode terminal C2 And the first anode 130 is electrically connected to the first anodes 130 via the first 1-1 cathode terminal C1-1 and the 1-2 cathode terminal C1-2, The first anode 140 and the second anode 140 are electrically connected to each other through the second anode terminal C2-1 and the second anode terminal C2-2, The circuits 180 are connected in parallel.

도 3에 도시된 바와 같이, 케이스(110)의 상면 및 하면에는 단자의 주위를 따라 오링(R)이 결합된다. 오링(R)은 상부전지와 하부전지 사이에서 해수가 단자로 유입되는 것을 차단하게 된다. 3, an O-ring R is coupled to the upper and lower surfaces of the case 110 along the periphery of the terminal. The O-ring R blocks the seawater from flowing into the terminal between the upper and lower batteries.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 최상단 연료전지(100)의 상면은 상부커버(D1)의 하면과 밀착되고, 최하단 연료전지(100)의 하면은 하부커버(D2)의 상면과 밀착된다. 상부커버(D1)와 하부커버(D2)는 최상단 연료전지(100)와 최하단 연료전지(100)를 외부충격 및 해수로부터 보호한다. 3 and 4, the upper surface of the uppermost fuel cell 100 is in close contact with the lower surface of the upper cover D1, and the lower surface of the lowermost fuel cell 100 is in close contact with the upper surface of the lower cover D2 . The upper cover D1 and the lower cover D2 protect the uppermost fuel cell 100 and the lowermost fuel cell 100 from external impact and seawater.

상부커버(D1), 하부커버(D2) 및 미생물 연료전지(100)의 모서리에는 결합홀(H)이 각각 형성된다. 결합홀(H)에는 볼트(B)가 삽입되어 너트(N)와의 나사결합에 의해 상부커버(D1), 하부커버(D2) 및 미생물 연료전지(100) 간 결합력을 형성하게 된다. The upper cover D1, the lower cover D2, and the microbial fuel cell 100 are each formed with a coupling hole H at the corners thereof. The bolts B are inserted into the coupling holes H to form a coupling force between the upper cover D 1 and the lower cover D 2 and the microbial fuel cells 100 by screwing them with the nuts N.

상부커버(D1)에는 제1 도선(E1), 제2 도선(E2) 및 제3 도선(E3)이 연결된다. 제1 도선(E1)은 최상단 연료전지(100)의 제1 음극단자(C1)와 연결되고, 제2 도선(E2)은 최상단 연료전지(100)의 제1-1 양극단자(C1-1)와 연결되며, 제3 도선(E3)은 최상단 연료전지(100)의 제2-1 양극단자(C2-1)와 연결된다. The first conductor E1, the second conductor E2 and the third conductor E3 are connected to the upper cover D1. The first lead E1 is connected to the first anode terminal C1 of the uppermost fuel cell 100 and the second lead E2 is connected to the first 1-1 cathode terminal C1-1 of the uppermost fuel cell 100, And the third lead E3 is connected to the second -1 positive terminal C2-1 of the uppermost fuel cell 100. [

도 4에 도시된 바와 같이, 상부커버(D1), 하부커버(D2) 및 미생물 연료전지(100)가 해수면 아래에 배치된 상태에서 볼트(B)의 상단부는 외부구조물(U)에 너트(N)로 조립된다. 외부구조물(U)에는 제1 개폐기(S1), 제2 개폐기(S2) 및 전기저장장치(190)가 구비된다. 4, the upper end of the bolt B in the state where the upper cover D1, the lower cover D2, and the microbial fuel cell 100 are disposed below the sea surface is connected to the outer structure U by a nut N ). The outer structure U is provided with a first switch S1, a second switch S2, and an electric storage device 190. [

도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 미생물 연료전지(200)는, 서로 적층되어 미생물 연료전지 조립체(2)를 이루는 과정에서 선택적으로 병렬연결되거나 직렬연결될 수 있다. 5 to 8, the microbial fuel cell 200 according to another embodiment of the present invention may be selectively connected in parallel or in series in the process of stacking the microbial fuel cells 200 and forming the microbial fuel cell assembly 2 .

본 발명의 다른 실시예에 따른 미생물 연료전지(200)의 상면에는 제1 음극단자(C1), 제1-1 양극단자(C1-1) 및 제2-1 양극단자(C2-1)와 더불어 제1 음극보조단자(A1), 제1-1 양극보조단자(A1-1) 및 제2-1 양극보조단자(A2-1)가 형성되고, 미생물 연료전지(200)의 하면에는 제2 음극단자(C2), 제1-2 양극단자(C1-2) 및 제2-2 양극단자(C2-2)와 더불어 제2 음극보조단자(A2), 제1-2 양극보조단자(A1-2) 및 제2-2 양극보조단자(A2-2)가 형성된다. 상술한 단자들은 모두 홀 형태로 구비되고, 양단부가 각각 단자에 삽입되는 양방향커넥터(DC)에 의해 선택적으로 연결된다. In addition to the first negative terminal C1, the first positive terminal C1-1 and the second negative first terminal C2-1 on the upper surface of the microbial fuel cell 200 according to another embodiment of the present invention, The first negative electrode auxiliary terminal A1, the first positive electrode auxiliary terminal A1-1 and the second negative first electrode auxiliary terminal A2-1 are formed on the bottom surface of the microbial fuel cell 200, The second cathode auxiliary terminal A2, the first and second anode auxiliary terminals A1-2 and A1-2, as well as the terminal C2, the first and second anode terminals C1-2 and C2-2, And the 2-2 positive electrode auxiliary terminal A2-2 are formed. The terminals described above are all provided in the form of a hole, and are selectively connected by a bidirectional connector (DC) in which both ends are inserted into the terminals.

제1 음극보조단자(A1)는 케이스(210)의 내부에서 제2 음극보조단자(A2), 제1-1 양극단자(C1-1) 및 제2-1 양극단자(C2-1)와 연결된다. 제1-1 양극보조단자(A1-1)는 케이스(210)의 내부에서 제1-2 양극보조단자(A1-2)와 연결되며, 제2-1 양극보조단자(A2-1)는 케이스(210)의 내부에서 제2-2 양극보조단자(A2-2)와 연결된다. The first cathode auxiliary terminal A1 is connected to the second cathode auxiliary terminal A2, the 1-1 cathode terminal C1-1 and the 2-1 cathode terminal C2-1 in the case 210 do. The first 1-1 positive electrode auxiliary terminal A1-1 is connected to the 1-2 first positive electrode auxiliary terminal A1-2 inside the case 210, 2 < / RTI > anode auxiliary terminal A2-2 inside the first auxiliary anode terminal 210. [

제1 음극보조단자(A1)는 상면의 가상의 제1 기준선(L1)을 기준으로 제1 음극단자(C1)와 서로 대칭된 위치에 형성되고, 제2 음극보조단자(A2)는 하면의 가상의 제2 기준선(L2)을 기준으로 제2 음극단자(C2)와 서로 대칭된 위치에 형성된다. The first negative electrode auxiliary terminal A1 is formed at a position symmetrical to the first negative electrode terminal C1 with respect to the imaginary first reference line L1 on the upper surface and the second negative electrode auxiliary terminal A2 is formed at a position (C2) with respect to the second reference line (L2) of the second cathode terminal (L2).

제1-1 양극보조단자(A1-1) 및 제2-1 양극보조단자(A2-1)는 제1 기준선(L1) 상에 형성되고, 제1-2 양극보조단자(A1-2) 및 제2-2 양극보조단자(A2-2)는 제2 기준선(L2) 상에 형성된다. The first-first positive-electrode auxiliary terminal A1-1 and the second-first positive-electrode-side auxiliary terminal A2-1 are formed on the first reference line L1, and the first- The 2-2 positive electrode auxiliary terminal A2-2 is formed on the second reference line L2.

도 6에 도시된 바와 같이, 연료전지(200)마다 양방향커넥터(DC)를 제1 음극단자(C1), 제1-1 양극단자(C1-1) 및 제2-1 양극단자(C2-1)에 각각 끼운 상태에서, 하부전지의 상면이 상부전지의 하면과 밀착되는 형태로 복수의 미생물 연료전지(200)를 적층하면 복수의 미생물 연료전지(200)는 전기적으로 병렬연결된다. 6, the bidirectional connector DC is connected to the first negative terminal C1, the first positive terminal C1-1 and the second negative first terminal C2-1 for each fuel cell 200, The plurality of microbial fuel cells 200 are electrically connected in parallel when the plurality of microbial fuel cells 200 are laminated in such a manner that the upper surface of the lower cell is in close contact with the lower surface of the upper cell.

하부전지의 상면이 상부전지의 하면과 밀착되는 과정에서, 하부전지의 제1 음극단자(C1)는 양방향커넥터(DC)에 의해 상부전지의 제2 음극단자(C2)와 접속되고, 하부전지의 제1-1 양극단자(C1-1)는 양방향커넥터(DC)에 의해 상부전지의 제1-2 양극단자(C1-2)와 접속되며, 하부전지의 제2-1 양극단자(C2-1)는 양방향커넥터(DC)에 의해 상부전지의 제2-2 양극단자(C2-2)와 접속된다. The first cathode terminal C1 of the lower battery is connected to the second cathode terminal C2 of the upper battery by the bidirectional connector DC while the upper surface of the lower battery is in close contact with the lower surface of the upper battery, The first 1-1 cathode terminal C1-1 is connected to the 1-2 cathode terminal C1-2 of the upper cell by the bidirectional connector DC and the 2-1 cathode terminal C2-1 Is connected to the second -2 cathode terminal (C2-2) of the upper battery by a bi-directional connector (DC).

즉, 미생물 연료전지(200)를 복수로 구비하여 서로 상하방향으로 적층하면, 음극(220)은 제1 음극단자(C1)와 제2 음극단자(C2)를 통해 음극(220)끼리 서로 전기적으로 연결되고, 제1 양극(230)은 제1-1 양극단자(C1-1)와 제1-2 양극단자(C1-2)를 통해 제1 양극(230)끼리 전기적으로 연결되며, 제2 양극(240)은 제2-1 양극단자(C2-1)와 제2-2 양극단자(C2-2)를 통해 제2 양극(240)끼리 전기적으로 연결됨으로써, 제1 서킷(270)과 제2 서킷(280)은 각각 병렬연결된다. That is, when a plurality of the microbial fuel cells 200 are stacked in the vertical direction, the cathode 220 is electrically connected to the cathode 220 through the first cathode terminal C1 and the second cathode terminal C2 And the first anode 230 is electrically connected to the first anodes 230 via the first 1-1 cathode terminal C1-1 and the 1-2 cathode terminal C1-2, The first anode 240 and the second anode 240 are electrically connected to each other through the second anode terminal C2-1 and the second anode terminal C2-2, The circuits 280 are connected in parallel.

도 6에 도시된 바와 같이, 케이스(210)의 상면 및 하면에는 단자의 주위를 따라 오링(R)이 결합된다. 오링(R)은 상부전지와 하부전지 사이에서 해수가 단자로 유입되는 것을 차단하게 된다. 6, an O-ring R is coupled to the upper and lower surfaces of the case 210 along the periphery of the terminal. The O-ring R blocks the seawater from flowing into the terminal between the upper and lower batteries.

최상단 연료전지(200)의 상면은 상부커버(D1)의 하면과 밀착되고, 최하단 연료전지(200)의 하면은 하부커버(D2)의 상면과 밀착된다. 상부커버(D1)와 하부커버(D2)는 최상단 연료전지(200)와 최하단 연료전지(200)를 외부충격 및 해수로부터 보호한다. The upper surface of the uppermost fuel cell 200 is in close contact with the lower surface of the upper cover D1 and the lower surface of the lowermost fuel cell 200 is in close contact with the upper surface of the lower cover D2. The upper cover D1 and the lower cover D2 protect the uppermost fuel cell 200 and the lowermost fuel cell 200 from external impact and seawater.

상부커버(D1)에는 제1 음극단자(C1) 및 제1 음극보조단자(A1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결될 수 있는 홀 형태의 단자 한 쌍이 형성된다. 한 쌍의 단자는 상부커버(D1) 내부에서 제1 도선(E1)과 연결된다. The upper cover D1 is formed with a pair of hole-type terminals which can be connected to the first negative terminal C1 and the first negative electrode auxiliary terminal A1 by the bidirectional connector DC. The pair of terminals are connected to the first lead E1 in the upper cover D1.

상부커버(D1)에는 제1 음극단자(C1), 제1 음극보조단자(A1), 제1-1 양극단자(C1-1), 제1-1 양극보조단자(A1-1), 제2-1 양극단자(C2-1) 및 제2-1 양극보조단자(A2-1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결될 수 있는 홀 형태의 단자가 형성된다. A first negative electrode terminal C1, a first negative electrode auxiliary terminal A1, a first positive electrode terminal C1-1, a first positive electrode auxiliary terminal A1-1, A terminal in the form of a hole that can be connected by the bi-directional connector DC to the positive electrode terminal C2-1 and the 2-1 negative electrode auxiliary terminal A2-1 is formed.

상부커버(D1)에는 제1 도선(E1), 제2 도선(E2) 및 제3 도선(E3)이 연결된다. The first conductor E1, the second conductor E2 and the third conductor E3 are connected to the upper cover D1.

제1 음극단자(C1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결되는 단자와 제1 음극보조단자(A1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결되는 단자는 제1 도선(E1)과 연결되며, 제1-1 양극단자(C1-1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결되는 단자와 제1-1 양극보조단자(A1-1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결되는 단자는 제2 도선(E2)과 연결되고, 제2-1 양극단자(C2-1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결되는 단자와 제2-1 양극보조단자(A2-1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결되는 단자는 제3 도선(E3)과 연결된다. The terminal connected by the first negative terminal C1 with the bidirectional connector DC and the terminal connected by the first negative auxiliary terminal A1 and the bidirectional connector DC are connected to the first lead E1, 1-1 Terminal connected by the positive terminal C1-1 and the bidirectional connector DC and terminal connected by the first positive auxiliary terminal A1-1 and the bidirectional connector DC are connected to the second lead E2 and connected to the terminal 2-1 by the bidirectional connector DC and the 2-1 positive terminal A2-1 via the bidirectional connector DC, Is connected to the third conductor (E3).

상부커버(D1), 하부커버(D2) 및 미생물 연료전지(200)의 모서리에는 결합홀(H)이 각각 형성된다. 결합홀(H)에는 볼트(B)가 삽입되어 너트(N)와의 나사결합에 의해 상부커버(D1), 하부커버(D2) 및 미생물 연료전지(200) 간 결합력을 형성하게 된다. The upper cover D1, the lower cover D2, and the microbial fuel cell 200 are each formed with a coupling hole H at the corners thereof. The bolts B are inserted into the coupling holes H to form a coupling force between the upper cover D 1 and the lower cover D 2 and the microbial fuel cells 200 by screwing them with the nuts N.

도 4를 참조하면, 상부커버(D1), 하부커버(D2) 및 미생물 연료전지(200)가 해수면 아래에 배치된 상태에서 볼트(B)의 상단부는 외부구조물(U)에 너트(N)로 조립된다. 외부구조물(U)에는 제1 개폐기(S1), 제2 개폐기(S2) 및 전기저장장치(290)가 구비된다. 4, when the upper cover D1, the lower cover D2 and the microbial fuel cell 200 are disposed below the sea surface, the upper end of the bolt B is connected to the outer structure U by a nut N Assembled. The outer structure U is provided with a first switch S1, a second switch S2, and an electric storage device 290.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 복수의 미생물 연료전지(200)가 상면이 서로 밀착되고 하면이 서로 밀착되는 형태로 서로 적층된 상태에서 복수의 미생물 연료전지(200)는 전기적으로 직렬연결될 수 있다. As shown in FIGS. 7 and 8, a plurality of microbial fuel cells 200 are electrically connected in series in a state in which the upper surfaces of the microbial fuel cells 200 are in close contact with each other and the lower surfaces thereof are in close contact with each other .

도 7에 도시된 바와 같이, 5개의 연료전지(200)가 적층된 상태로서 설명하면, 복수의 미생물 연료전지(200)는, 하부커버(D2)의 바로 위에 배치된 연료전지(이하 '제1 전지')는 상면이 위쪽을 향하고, 제1 전지의 바로 위해 배치된 연료전지(이하 '제2 전지')는 하면이 위쪽을 향하며, 제2 전지의 바로 위해 배치된 연료전지(이하 '제3 전지')는 상면이 위쪽을 향하고, 제3 전지의 바로 위해 배치된 연료전지(이하 '제4 전지')는 하면이 위쪽을 향하고, 제4 전지의 바로 위해 배치된 연료전지(이하 '제5 전지')는 상면이 위쪽을 향하는 형태로 서로 적층된다. 제2 전지와 제4 전지는 제1 기준선(L1) 또는 제2 기준선(L2))을 기준으로 180도 회전된다. As shown in FIG. 7, when five fuel cells 200 are stacked, a plurality of microbial fuel cells 200 are stacked on a fuel cell (hereinafter referred to as a " first fuel cell " (Hereinafter, referred to as a "second battery") has a top surface facing upward and a fuel cell (hereinafter, referred to as a "second battery") disposed directly in front of the first battery is oriented downward, (Hereinafter, referred to as 'the fourth battery') faces upward, and the fuel cell (hereinafter referred to as 'the fifth battery' Battery ') are stacked on each other in such a manner that their top surfaces face upward. The second battery and the fourth battery are rotated 180 degrees with respect to the first reference line L1 or the second reference line L2).

제1 전지의 제1 음극단자(C1)는 제2 전지의 제1 음극보조단자(A1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속되고, 제2 전지의 제2 음극단자(C2)는 제3 전지의 제2 음극보조단자(A2)와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속되며, 제3 전지의 제1 음극단자(C1)는 제4 전지의 제1 음극보조단자(A1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속되고, 제4 전지의 제2 음극단자(C2)는 제5 전지의 제2 음극보조단자(A2)와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속되며, 제5 전지의 제1 음극단자(C1)는 상부커버(D1)에 형성된 단자와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속된다. The first negative terminal C1 of the first battery is connected to the first negative electrode auxiliary terminal A1 of the second battery by the bidirectional connector DC and the second negative terminal C2 of the second battery is connected to the third battery The first cathode terminal C1 of the third battery is connected to the first cathode auxiliary terminal A1 of the fourth battery and the bi-directional connector DC of the fourth battery, And the second negative terminal (C2) of the fourth battery is connected to the second negative electrode auxiliary terminal (A2) of the fifth battery by the bidirectional connector (DC), and the first negative terminal (C1 Is connected to the terminal formed on the upper cover D1 by the bidirectional connector DC.

제1 전지의 제1-1 양극보조단자(A1-1)는 제2 전지의 제1-1 양극보조단자(A1-1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속되고, 제2 전지의 제1-2 양극보조단자(A1-2)는 제3 전지의 제1-2 양극보조단자(A1-2)와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속되며, 제3 전지의 제1-1 양극보조단자(A1-1)는 제4 전지의 제1-1 양극보조단자(A1-1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속되고, 제4 전지의 제1-2 양극보조단자(A1-2)는 제5 전지의 제1-2 양극보조단자(A1-2)와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속되며, 제5 전지의 제1-1 양극보조단자(A1-1)는 상부커버(D1)에 형성된 단자와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속된다. The first-first anode auxiliary terminal A1-1 of the first battery is connected to the first-first anode auxiliary terminal A1-1 of the second battery by a bi-directional connector DC, -2 positive electrode auxiliary terminal A1-2 is connected to the first-first positive electrode auxiliary terminal A1-2 of the third battery by the bi-directional connector DC, and the first-first positive electrode auxiliary terminal A1-2 of the third battery A1-1) are connected to the first-first positive-electrode auxiliary terminal A1-1 of the fourth battery by a bi-directional connector DC, and the first-second positive-electrode auxiliary terminal A1-2 of the fourth battery is connected to the The positive first auxiliary auxiliary terminal A1-1 of the fifth battery is connected to the first positive auxiliary terminal A1-2 of the fifth battery by a bi-directional connector DC, Terminal and a bidirectional connector (DC).

한편, 제1 전지의 제2-1 양극보조단자(A2-1)는 제2 전지의 제2-1 양극보조단자(A2-1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속되고, 제2 전지의 제2-2 양극보조단자(A2-2)는 제3 전지의 제2-2 양극보조단자(A2-2)와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속되며, 제3 전지의 제2-1 양극보조단자(A2-1)는 제4 전지의 제2-1 양극보조단자(A2-1)와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속되고, 제4 전지의 제2-2 양극보조단자(A2-2)는 제5 전지의 제2-2 양극보조단자(A2-2)와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속되며, 제5 전지의 제2-1 양극보조단자(A2-1)는 상부커버(D1)에 형성된 단자와 양방향커넥터(DC)에 의해 접속된다. On the other hand, the second-first positive electrode auxiliary terminal A2-1 of the first battery is connected to the second-first positive electrode auxiliary terminal A2-1 of the second battery by the bi-directional connector DC, The 2-2 positive electrode auxiliary terminal A2-2 is connected to the 2-2 positive electrode auxiliary terminal A2-2 of the third battery by the bi-directional connector DC, The terminal A2-1 is connected to the 2-1 positive electrode auxiliary terminal A2-1 of the fourth battery by the bi-directional connector DC and the 2-2 positive electrode auxiliary terminal A2-2 of the fourth battery, Is connected to the 2-2 positive electrode auxiliary terminal A2-2 of the fifth battery by a bi-directional connector DC, and the 2-1 positive electrode auxiliary terminal A2-1 of the fifth battery is connected to the upper cover D1, And a bidirectional connector (DC).

하부커버(D2)에는 제1-2 양극단자(C1-2), 제1-2 양극보조단자(A1-2), 제2-2 양극단자(C2-2) 및 제2-2 양극보조단자(A2-2)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결될 수 있는 홀 형태의 단자가 형성된다. The second cover D2 is provided with a first 1-2 polarity terminal C1-2, a 1-2 first positive electrode auxiliary terminal A1-2, a 2nd -2 positive electrode terminal C2-2, A terminal in the form of a hole that can be connected by the bidirectional connector DC and the terminal A2-2 is formed.

제1-2 양극단자(C1-2)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결되는 단자와 제1-2 양극보조단자(A1-2)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결되는 단자는 하부커버(D2)의 내부에서 서로 연결되고, 제2-2 양극단자(C2-2)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결되는 단자와 제2-2 양극보조단자(A2-2)와 양방향커넥터(DC)에 의해 연결되는 단자는 하부커버(D2)의 내부에서 서로 연결된다. 따라서, 제1 서킷(270)과 제2 서킷(280)은 각각 병렬연결된다. The terminal connected by the first 1-2 positive terminal C1-2 via the bidirectional connector DC and the terminal connected by the 1-2 first positive auxiliary terminal A1-2 and the bidirectional connector DC are connected to the lower cover D2), and a terminal connected to the 2-2 positive terminal (C2-2) via the bidirectional connector (DC), a 2-2 positive electrode auxiliary terminal (A2-2) and a bidirectional connector (DC) Are connected to each other inside the lower cover D2. Thus, the first circuit 270 and the second circuit 280 are connected in parallel.

본 발명에 의하면, 풍부한 이온과 영양분을 함유한 해수를 이용함으로써, 농도 분극을 낮춰 효율이 증가되도록 이루어지는 미생물 연료전지 및 미생물 연료전지 조립체를 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to provide a microbial fuel cell and a microbial fuel cell assembly in which concentration polarization is lowered and efficiency is increased by using seawater containing rich ions and nutrients.

또한, 녹조류를 이용하여 유기물을 생성하고 전자를 전달함으로써, 박테리아의 먹이가 되는 유기물을 자체생성하며, 박테리아가 생성하는 부산물에 의한 주위 환경이 녹조류에 의해 자체 정화되도록 이루어지는 미생물 연료전지 및 미생물 연료전지 조립체를 제공할 수 있게 된다.In addition, microbial fuel cells and microbial fuel cells, in which organic matter is generated by using green algae and electrons are transferred, self-generated organic matter to be fed to the bacteria is generated, and the environment caused by the by- It becomes possible to provide an assembly.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is obvious to those who have. Accordingly, it should be understood that such modifications or alterations should not be understood individually from the technical spirit and viewpoint of the present invention, and that modified embodiments fall within the scope of the claims of the present invention.

1,2 : 연료전지 조립체
100,200 : 연료전지
110,210 : 케이스 C1 : 제1 음극단자
120 : 음극 C1-1 : 제1-1 양극단자
130 : 제1 양극 C1-2 : 제1-2 양극단자
140 : 제2 양극 C2 : 제2 음극단자
150 : 제1 양이온교환막 C2-1 : 제2-1 양극단자
160 : 제2 양이온교환막 C2-2 : 제2-2 양극단자
170 : 제1 서킷 A1 : 제1 음극보조단자
180 : 제2 서킷 A1-1 : 제1-1 양극보조단자
190 : 전기저장장치 A1-2 : 제1-2 양극보조단자
B : 혐기성 박테리아 A2 : 제2 음극보조단자
T : 녹조류 A2-1 : 제2-1 양극보조단자
M1 : 제1 모듈 A2-2 : 제2-2 양극보조단자
M2 : 제2 모듈 L1 : 제1 기준선
M3 : 제3 모듈 L2 : 제2 기준선
S1 : 제1 개폐기
S2 : 제2 개폐기
E1 : 제1 도선
E2 : 제2 도선
E3 : 제3 도선
D1 : 상부커버
D2 : 하부커버
B : 볼트
N : 너트
U : 외부구조물
R : 오링
H : 결합홀1,2: Fuel cell assembly
100,200: Fuel cell
110, 210: Case C1: First negative terminal
120: cathode C1-1: 1-1 cathode terminal
130: first anode C1-2: first 1-2 cathode terminal
140: second anode C2: second cathode terminal
150: First cation exchange membrane C2-1: Secondary anode terminal
160: Second cation exchange membrane C2-2: Secondary anode terminal
170: first circuit A1: first cathode auxiliary terminal
180: 2nd Circuit A1-1: 1-1 Bipolar auxiliary terminal
190: Electric storage device A1-2: First and second positive electrode auxiliary terminals
B: Anaerobic bacteria A2: Secondary cathode auxiliary terminal
T: Green algae A2-1: Secondary anode auxiliary terminal
M1: first module A2-2: second 2-2 anode auxiliary terminal
M2: second module L1: first reference line
M3: third module L2: second reference line
S1: First switch
S2: second switch
E1: 1st lead
E2: Second conductor
E3: Third conductor
D1: Upper cover
D2: Lower cover
B: Bolt
N: Nut
U: External structure
R: O-ring
H: Coupling hole

Claims (5)

내부에 음극 및 제1 양극이 구비되고 해수가 채워진 케이스;
상기 케이스 내부에서 상기 음극과 상기 제1 양극 사이에 구비된 제1 양이온교환막; 및
상기 음극에서 상기 제1 양극으로 전자가 이동하는 제1 서킷을 포함하고,
상기 제1 양이온교환막을 기준으로 상기 음극 쪽에는 해수에 포함된 유기물을 분해하여 전자와 수소이온을 생성하는 혐기성 박테리아가 구비되고, 상기 제1 양극 쪽에는 유기물을 생성하고 전자를 전달하는 녹조류가 구비되는 것을 특징으로 하는 미생물 연료전지.A case having a cathode and a first anode provided therein and filled with seawater;
A first cation exchange membrane disposed between the cathode and the first anode in the case; And
And a first circuit through which electrons move from the cathode to the first anode,
The first cation exchange membrane is provided on the cathode side with an anaerobic bacteria which decomposes the organic matter contained in seawater to generate electrons and hydrogen ions. On the first anode side, there is a green algae that generates organic matter and transfers electrons Wherein the microbial fuel cell is a microbial fuel cell. 제1항에 있어서,
상기 케이스 내부에는 제2 양극이 더 구비되고,
상기 케이스 내부에서 상기 음극과 상기 제2 양극 사이에 구비된 제2 양이온교환막; 및
상기 음극에서 상기 제2 양극으로 전자가 이동하는 제2 서킷을 더 포함하고,
낮에는 상기 음극과 상기 제1 양극이 상기 제1 서킷으로 연결되고, 밤에는 상기 음극과 상기 제2 양극이 상기 제2 서킷으로 연결되며, 상기 녹조류는 혐기성 박테리아가 생성한 부산물을 낮에 정화하는 것을 특징으로 하는 미생물 연료전지.The method according to claim 1,
A second anode is further provided in the case,
A second cation exchange membrane disposed between the cathode and the second anode in the case; And
And a second circuit through which electrons move from the cathode to the second anode,
In the daytime, the cathode and the first anode are connected to the first circuit, and at night the cathode and the second anode are connected to the second circuit, and the green algae purifies the byproducts generated by the anaerobic bacteria during the day Lt; RTI ID = 0.0 > fuel cell. ≪ / RTI > 제2항에 있어서,
상기 제1 서킷의 전기적 접점을 단속하는 제1 개폐기; 및
상기 제2 서킷의 전기적 접점을 단속하는 제2 개폐기를 포함하는 것을 특징으로 하는 미생물 연료전지.3. The method of claim 2,
A first switch for interrupting an electrical contact of the first circuit; And
And a second switch for interrupting an electrical contact of the second circuit. 제3항의 미생물 연료전지가 복수로 구비되어 서로 연결되는 미생물 연료전지 조립체로서,
상기 케이스의 상면에는, 상기 음극과 연결된 제1 음극단자와, 상기 제1 양극과 연결된 제1-1 양극단자와, 상기 제2 양극과 연결된 제2-1 양극단자가 형성되고,
상기 케이스의 하면에는, 상기 음극과 연결된 제2 음극단자와, 상기 제1 양극과 연결된 제1-2 양극단자와, 상기 제2 양극과 연결된 제2-2 양극단자가 형성되며,
상기 미생물 연료전지가 서로 상하방향으로 적층되면, 상기 미생물 연료전지가 서로 병렬연결되는 것을 특징으로 하는 미생물 연료전지 조립체.The microbial fuel cell assembly of claim 3, wherein the plurality of microbial fuel cells are connected to each other,
A first negative electrode terminal connected to the negative electrode, a first positive electrode terminal connected to the first positive electrode, and a second negative electrode terminal connected to the second positive electrode are formed on an upper surface of the case,
A second negative electrode terminal connected to the negative electrode, a first positive second electrode terminal connected to the first positive electrode, and a second negative electrode terminal connected to the second positive electrode,
Wherein when the microbial fuel cells are stacked in the vertical direction, the microbial fuel cells are connected in parallel to each other. 제4항에 있어서,
상기 케이스의 상면에는, 가상의 제1 기준선을 기준으로 상기 제1 음극단자와 대칭된 위치에 형성되고 상기 제1-1 양극단자 및 상기 제2-1 양극단자와 연결된 제1 음극보조단자와, 상기 제1 기준선 상에 형성되는 제1-1 양극보조단자 및 제2-1 양극보조단자가 형성되고,
상기 케이스의 하면에는, 가상의 제2 기준선을 기준으로 상기 제2 음극단자와 대칭된 위치에 형성되고 상기 제1 음극보조단자와 연결되는 제2 음극보조단자와, 상기 제2 기준선상에 형성되고 상기 제1-1 양극보조단자와 연결되는 제1-2 양극보조단자와, 상기 제2 기준선상에 형성되고 상기 제2-1 양극보조단자와 연결되는 제2-2 양극보조단자가 형성되며,
최하단에 배치된 상기 제1-1 양극단자와 상기 제1-1 보조양극단자를 서로 연결하면, 상기 제1 기준선을 기준으로 하는 상기 미생물 연료전지의 선택적 회전에 의해 상기 미생물 연료전지가 서로 직렬연결되는 것을 특징으로 하는 미생물 연료전지 조립체.5. The method of claim 4,
A first cathode auxiliary terminal formed at a position symmetrical to the first cathode terminal with respect to a virtual first reference line and connected to the 1-1 cathode terminal and the 2-1 cathode terminal, A first positive first auxiliary terminal and a second negative first auxiliary terminal formed on the first reference line,
A second negative electrode auxiliary terminal formed at a position symmetrical to the second negative electrode terminal with respect to a virtual second reference line and connected to the first negative electrode auxiliary terminal on the lower surface of the case, A first positive second auxiliary terminal connected to the first negative first auxiliary terminal and a second negative second auxiliary terminal formed on the second reference line and connected to the second negative first auxiliary terminal,
When the first 1-1 positive terminal disposed at the lowermost end and the 1-1 second auxiliary anode terminal are connected to each other, the microbial fuel cells are connected in series to each other by selective rotation of the microbial fuel cell with respect to the first reference line ≪ / RTI >
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107021553A (en) * 2017-03-13 2017-08-08 北京工业大学 Driving source landscape water removes algae and algae energy utilization system
CN108155407A (en) * 2017-12-19 2018-06-12 长安大学 A kind of microalgae type microbiological fuel cell
CN109638328A (en) * 2019-02-21 2019-04-16 浙江海洋大学 The anaerobic-aerobic of degradation marine culture wastewater integrates microbiological fuel cell auxiliary device
KR20200008440A (en) * 2018-07-16 2020-01-28 한국해양과학기술원 Seawater battery comprising seawater battery cells
CN110921812A (en) * 2019-12-19 2020-03-27 苏州首创嘉净环保科技股份有限公司 Photoelectrocatalysis coupling autotrophic denitrification microorganism nitrogen and phosphorus removal process method
CN114573100A (en) * 2022-03-03 2022-06-03 山东师范大学 System and method for treating glyphosate agricultural wastewater and application

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100657868B1 (en) * 2005-12-12 2006-12-15 건국대학교 산학협력단 Biofuel cell using photosynthetic microorganisms and sediment sludge

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107021553A (en) * 2017-03-13 2017-08-08 北京工业大学 Driving source landscape water removes algae and algae energy utilization system
CN108155407A (en) * 2017-12-19 2018-06-12 长安大学 A kind of microalgae type microbiological fuel cell
KR20200008440A (en) * 2018-07-16 2020-01-28 한국해양과학기술원 Seawater battery comprising seawater battery cells
CN109638328A (en) * 2019-02-21 2019-04-16 浙江海洋大学 The anaerobic-aerobic of degradation marine culture wastewater integrates microbiological fuel cell auxiliary device
CN110921812A (en) * 2019-12-19 2020-03-27 苏州首创嘉净环保科技股份有限公司 Photoelectrocatalysis coupling autotrophic denitrification microorganism nitrogen and phosphorus removal process method
CN114573100A (en) * 2022-03-03 2022-06-03 山东师范大学 System and method for treating glyphosate agricultural wastewater and application

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