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微生物燃料動力電池用于污水處理

鉅大LARGE  |  點擊量:857次  |  2020年07月28日  

微生物燃料動力電池(MicrobialFuelCell,MFC)是一種利用微生物作為催化劑,將有機物質(zhì)中的化學能轉(zhuǎn)換為電能的裝置.MFC作為一種新型的污水處理及污水生物修復技術(shù),具有同時去除有機污染物并獲得能源輸出的優(yōu)點,這種具有成本效益的水處理技術(shù)成為廢水處理及新能源開發(fā)領(lǐng)域的研究熱點。


在微生物燃料動力電池中,電化學活性細菌在陽極室內(nèi)消耗有機質(zhì),獲得維持微生物生長所需能量并出現(xiàn)電子傳遞至陽極電極,電子從陽極電極經(jīng)由外電路到達陰極,在陰極室內(nèi),電子受體消耗電子完成整個電能輸出過程.雙室MFC包括陽極室與陰極室,影響陽極室內(nèi)微生物產(chǎn)電的因素包括電極材料、pH、基質(zhì)濃度、電極間距、溶液內(nèi)不同離子等.近年來,由于化肥流失和工業(yè)排放等原因,水體中的硝酸鹽污染成為較嚴重的環(huán)境問題,許多研究者嘗試采用MFC處理含硝酸鹽廢水,并取得了較好的污染物去除及產(chǎn)電效果,但有關(guān)硝酸鹽濃度對MFC陽極性能影響的系統(tǒng)研究較少.相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),當陽極室內(nèi)存在硝酸鹽,電池的輸出功率會受到一定影響,但有關(guān)硝酸鹽濃度關(guān)于陽極生物膜產(chǎn)電性能的影響機理尚不明確。


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