检索结果-南通市图书馆

湿地基质及阴极面积对人工湿地型微生物燃料电池去除偶氮染料同步产电的影响

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环境科学 2017年第5期38卷 1904-1910页

作者：李薛晓程思超方舟李先宁东南大学能源与环境学院南京210096

本研究采用人工湿地型微生物燃料电池处理偶氮染料X-3B,实现降解偶氮染料同步产电的效果.为了构建性能最优的人工湿地型微生物燃料电池(CW-MFC)系统,本研究主要从湿地基质和阴极面积两个方面研究系统构型对去除X-3B同步产电的影响,提高... 详细信息

本研究采用人工湿地型微生物燃料电池处理偶氮染料X-3B,实现降解偶氮染料同步产电的效果.为了构建性能最优的人工湿地型微生物燃料电池(CW-MFC)系统,本研究主要从湿地基质和阴极面积两个方面研究系统构型对去除X-3B同步产电的影响,提高系统性能.研究表明以粒径10 mm、孔隙率30%的小石子作为湿地基质构造的CW-MFC系统微生物生物量最大,去除X-3B效果最好,脱色率高达92.70%,但其产电性能最差.较小的粒径和孔隙率使底层微生物生物量增加,促进X-3B的去除,但随着湿地基质粒径和孔隙率的减小,导致阴阳极营养物质不足,系统传质阻力增加,抑制了系统产电性能.X-3B的去除效果随着阴极面积的增加而提高直到阴极面积为594 cm^2时取得最大脱色率99.41%.当阴极面积继续增加时,CW-MFC系统产电性能上升趋势趋于平缓,X-3B去除效果呈现下降趋势,这是因为阴极反应过快导致更多的阳极电子输送到阴极用于产生电流,与X-3B发生反应的电子减少,阳极成为提高CW-MFC系统性能的限制因素.

关键词：人工湿地型微生物燃料电池 X-3B 脱色产电湿地基质阴极面积

电极改性强化微生物燃料电池产电同步降解有机污染物研究进展

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精细化工 2021年第9期38卷 1737-1745,1756页

作者：秦悦林小秋郑琳姗李惠雨刘远峰彭利冲李从举北京市工业典型污染物资源化处理重点实验室北京100083 北京科技大学能源与环境工程学院北京100083

微生物燃料电池(MFC)是一种利用微生物作为催化剂就能实现同步产电及降解有机污染物的绿色能源装置。电极作为MFC的重要组成部分,在提高污染物降解及产电能力方面发挥着至关重要的作用。介绍了MFC电极,主要包括碳基/合成材料修饰电极、... 详细信息

微生物燃料电池(MFC)是一种利用微生物作为催化剂就能实现同步产电及降解有机污染物的绿色能源装置。电极作为MFC的重要组成部分,在提高污染物降解及产电能力方面发挥着至关重要的作用。介绍了MFC电极,主要包括碳基/合成材料修饰电极、导电聚合物/复合物修饰电极、金属/金属氧化物修饰电极及其他材料修饰电极及其最新研究进展,对MFC电极材料在废水处理领域的应用进行了展望。

关键词：微生物燃料电池材料电极改性污染物降解产电

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盐度对MFC产电及其微生物群落的影响

中国环境科学 2013年第5期33卷 832-837页

作者：罗勇骆海萍覃邦余刘广立张仁铎江西省环境监测中心站江西南昌330077 中山大学环境科学与工程学院广东广州510275 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室广东广州510275

本文研究了模拟废水中不同盐度对微生物燃料电池(Microbial fuel cell,MFC)性能的影响.当向MFC中依次添加0,20,40,60,70g/LNaCl时,MFC的最大输出电压从660mV下降到130mV,库仑效率也从67%下降到4%.如果向MFC中直接添加40g/L和70g/L NaCl... 详细信息

本文研究了模拟废水中不同盐度对微生物燃料电池(Microbial fuel cell,MFC)性能的影响.当向MFC中依次添加0,20,40,60,70g/LNaCl时,MFC的最大输出电压从660mV下降到130mV,库仑效率也从67%下降到4%.如果向MFC中直接添加40g/L和70g/L NaCl并运行两个周期后,MFC无电能输出,然而,停止添加NaCl(盐度解除)后MFC产电性能能够在60h内恢复.此外,当盐度高于40g/L NaCl时,阳极微生物群落发生明显的变化.研究结果可为MFC或其他生物反应器处理盐度废水提供一定的依据.

关键词：盐度微生物燃料电池产电微生物群落结构

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同步产电及废水处理AFB-MFC电极研究

四川大学学报（工程科学版） 2010年第3期42卷 195-200页

作者：黄健盛杨平郭勇四川大学建筑与环境学院四川成都610065 四川大学化学工程学院四川成都610065

为了考察电极因素对微生物燃料电池产电及废水处理性能的影响,设计了一种新型厌氧流化床微生物燃料电池(AFB-MFC)。研究了不同阴极电极材料,阴极与阳极面积以及阴极底边与阴极室底部距离对AFB-MFC产电及废水处理性能的影响。所有实验在... 详细信息

为了考察电极因素对微生物燃料电池产电及废水处理性能的影响,设计了一种新型厌氧流化床微生物燃料电池(AFB-MFC)。研究了不同阴极电极材料,阴极与阳极面积以及阴极底边与阴极室底部距离对AFB-MFC产电及废水处理性能的影响。所有实验在阴极室曝气量为16～24L/h、回流量为10.7L/h、进水流量为0.6L/h、外电阻为250Ω以及进水COD浓度为3000.98～3789.44mg/L下进行。结果表明,在尺寸大小均为15.0cm×3.5cm的碳纸、铜板、铝板、镀锌铁板及铁板中,使用碳纸作阴极电极时AFB-MFC产电性能最好;阴极底边与阴极室底部的最佳距离为17.3～20.3cm;使用面积为308.8、232.0、160.0和76.8cm2的碳纸作阳极电极及面积为241.5、210.0、175.0和105.0cm2碳纸作阴极时,阳极及阴极最佳面积分别为160.0和210.0cm2。AFB-MFC系统最佳运行条件下COD的去除率维持在约80.00%。放大型AFB-MFC系统有利于今后工程实际应用。

关键词：微生物燃料电池厌氧流化床产电废水处理阴极阳极

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以沼液为原料的微生物燃料电池产电降解特性

化工学报 2014年第5期65卷 1900-1905页

作者：曹琳雍晓雨周俊王舒雅雍阳春孙永明陈怡露郑涛南京工业大学生物与制药工程学院江苏南京211816 南京工业大学生物能源研究所江苏南京211816 南京工业大学生物能源研究所江苏南京211816 江苏大学江苏镇江212013 中国科学院广州能源研究所广东广州510640

为提高生物质能源利用效率,降低废水处理成本,实验构建单室无膜空气阴极微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC),碳布作为阴阳极材料,将牛粪沼液作为接种液及底物进行产电性能测试,同时考察了MFC对该沼液的降解效果。结果表明,MFC能... 详细信息

为提高生物质能源利用效率,降低废水处理成本,实验构建单室无膜空气阴极微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC),碳布作为阴阳极材料,将牛粪沼液作为接种液及底物进行产电性能测试,同时考察了MFC对该沼液的降解效果。结果表明,MFC能够利用沼液进行产电,最高输出电压330 mV,内阻10 kΩ,最大功率密度为10.98 mW·m-2,沼液中的不可溶性物质是导致MFC输出电压、功率密度低的重要原因。MFC的运行对沼液中的有机物、氮、磷等物质具有一定的降解能力,24 h内去除率分别达到20.73%、67.82%、72.56%。因此,MFC作为产生电能的新方法,在联合处理沼液等有机废水节能减排方面具有广阔前景。

关键词：微生物燃料电池沼液生物膜产电降解废物处理

沼液微生物燃料电池的产电及有机物降解特性研究

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农业工程学报 2019年第9期35卷 206-213页

作者：王芳张德俐陈梅易维明山东理工大学农业工程与食品科学学院山东省清洁能源工程技术研究中心淄博255049

为了使发酵沼液得到减量化、无害化处理及能源化利用,该研究构建了以玉米秸秆发酵沼液为阳极底物的双室微生物燃料电池(microbial fuel cell, MFC)。通过对比不同浓度沼液MFC产电特性、化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)去除率及... 详细信息

为了使发酵沼液得到减量化、无害化处理及能源化利用,该研究构建了以玉米秸秆发酵沼液为阳极底物的双室微生物燃料电池(microbial fuel cell, MFC)。通过对比不同浓度沼液MFC产电特性、化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)去除率及库伦效率等探究 MFC对玉米秸秆沼液的降解效果及其能量回收效率。结果表明,玉米秸秆沼液MFC能够正常启动,并且能够长时间运行产生电流。当初始COD质量浓度为(3618.6±55.6)mg/L 时,其最大功率密度为203.4 mW/m^2,COD去除率可达63%;并随着沼液中有机物浓度降低,MFC运行稳定性下降,最大输出功率密度成线性降低。通过对原料及阳极溶液和阳极生物膜菌群结构分析可知,以玉米秸秆发酵沼液为阳极底物的MFC菌群结构合理,MFC可以利用沼液中的水解细菌分解阳极溶液中的纤维素等大分子物质,主要以Clostridia、Flavobacteria 和 Bacteroidia菌纲为主;同时阳极生物膜可以富集接种物中的产电细菌,分解小分子有机物产生电能,2类微生物可以互利共生,避免了沼液 MFC的高浓度抑制。该研究表明,MFC可以降解较高浓度沼液废水,并产生电能,该研究可为发酵沼液的处理与利用提供参考。

关键词：产电有机物降解微生物燃料电池沼液微生物群落

冻融处理对不同阴极构型MFC产电及有机物降解的影响

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中国环境科学 2015年第5期35卷 1359-1367页

作者：陈悦佳赵庆良柳成才哈尔滨工业大学市政环境工程学院黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学建筑设计研究院黑龙江哈尔滨150090

为了研究不同阴极构型的微生物燃料电池（MFC）处理剩余污泥时的产电以及有机物降解情况,构建了铁氰化钾双室MFC以及生物阴极双室MFC两套系统,分析了两套系统处理剩余污泥时电压、功率密度以及有机物变化及降解情况.结果表明,处理冻融... 详细信息

为了研究不同阴极构型的微生物燃料电池（MFC）处理剩余污泥时的产电以及有机物降解情况,构建了铁氰化钾双室MFC以及生物阴极双室MFC两套系统,分析了两套系统处理剩余污泥时电压、功率密度以及有机物变化及降解情况.结果表明,处理冻融污泥时,铁氰化钾双室MFC8h达到稳定电压0.726V,运行6d时SCOD达到峰值3771.4mg/L,此时最大功率密度最高为10.3W/m3,周期结束（20d）TCOD去除率为70.3%;生物阴极双室MFC运行3d达到稳定电压0.76V并持续22d后下降,15~20d时SCOD达到峰值4538.0mg/L,并获得最高的最大功率密度13.7W/m3,周期结束（30d）去除80.6%的TCOD.相对于铁氰化钾双室MFC,生物阴极双室MFC能够更为彻底的促进污泥有机物溶出并利用其产电,对溶解性碳水化合物利用以及有机物的降解得更为彻底,同时更利于MFC系统的长期稳定运行.

关键词：冻融污泥生物阴极产电有机物微生物燃料电池

微生物燃料电池同步去除硫化物及产电的对比研究

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北京大学学报（自然科学版） 2017年第3期53卷 445-450页

作者：吕清张宝刚刘晔刘惠鹏中国地质大学(北京)水资源与环境学院北京100083

对比研究空气阴极单室与双室微生物燃料电池(MFC)在去除硫化物及产电性能。当硫化物浓度为100mg/L,共基质葡萄糖浓度为812 mg/L时,单室和双室MFC的最大开路电压分别达897.2 m V和821.7 m V,最大输出功率分别为340.0 m W/m^2和273.8 m W/... 详细信息

对比研究空气阴极单室与双室微生物燃料电池(MFC)在去除硫化物及产电性能。当硫化物浓度为100mg/L,共基质葡萄糖浓度为812 mg/L时,单室和双室MFC的最大开路电压分别达897.2 m V和821.7 m V,最大输出功率分别为340.0 m W/m^2和273.8 m W/m^2,库仑效率分别为5.6%和10.7%,单室MFC表现出更好的电能输出,而双室MFC的能量转化效率更高。单室MFC运行72小时后,含硫化物废水中的硫化物去除率为75.4%。含硫化物废水中的有机质也可以得到同步去除,TOC的去除率为17.8%。上述结果表明利用MFC去除硫化物并同步产电是可行的,阴极是系统的主要限制因素。

关键词：硫化物单室微生物燃料电池双室微生物燃料电池产电去除

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AFB-MFC系统有机基质降解及产电模型

四川大学学报（工程科学版） 2011年第4期43卷 169-173页

作者：黄健盛杨平郭勇四川大学建筑与环境学院四川成都610065 重庆市环境科学研究院重庆401147 四川大学化学工程学院四川成都610065

为了探明厌氧流化床微生物燃料电池(AFB-MFC)产电及有机基质降解之间的关系,基于AFB-MFC阳极系统物料平衡和微生物的增长建立了有机基质降解数学模型,并基于进水流量、外电阻及有机基质浓度建立了产电模型,通过AFB-MFC系统处理高浓度有... 详细信息

为了探明厌氧流化床微生物燃料电池(AFB-MFC)产电及有机基质降解之间的关系,基于AFB-MFC阳极系统物料平衡和微生物的增长建立了有机基质降解数学模型,并基于进水流量、外电阻及有机基质浓度建立了产电模型,通过AFB-MFC系统处理高浓度有机废水试验对有机基质降解模型和产电模型进行了验证。AFB-MFC系统有机基质降解动力学模型为q=0.607S/(398.82+S),产电模型为:U=96485S/8*Q·[6×10-6S-0.0133]·Rex。

关键词：厌氧流化床微生物燃料电池产电有机基质降解