利用含Cu(Ⅱ)废水强化微生物燃料电池处理含Cr(Ⅵ)废水

摘要：

采用双室微生物燃料电池(MFC)反应器,考察了不同Cr(Ⅵ)/Cu(Ⅱ)浓度配比和外电阻条件下添加Cu(Ⅱ)对MFC阴极去铬的影响.结果表明,MFC阴极处理Cr(Ⅵ)废水时,添加一定浓度的Cu(Ⅱ)废水能提高MFC阴极去铬的效率,且添加Cu(Ⅱ)的浓度越高,提高的效果越明显.在所设置外电阻(10、500、1 000、2 000 Ω)条件下,随着外电阻的降低,Cu(Ⅱ)对MFC阴极去铬的强化作用越明显.最终在Cr(Ⅵ)/Cu(Ⅱ)质量浓度配比1∶4,外电阻10 Ω时,MFC阴极Cr(Ⅵ)的去除率达91.00％,较单独去铬时(39.13％)提高了132.57％.对反应后的电极进行扫描电镜附加能谱分析及X射线光电子能谱分析表明,Cr(Ⅵ)在阴极的还原产物为不导电Cr2O3,其附着于电极表面引起电极导电性能下降,而添加Cu(Ⅱ)后其在阴极还原为Cu和Cu2O,该产物则在一定程度上提高了电极导电性能,缓解Cr2O3沉积造成的阴极钝化,从而强化了MFC阴极去铬的效率.

关键词：微生物燃料电池、Cr(Ⅵ)、Cu(Ⅱ)、阴极钝化、重金属废水

所属期刊栏目：38

分类号：X703.1(一般性问题)

资助基金：国家重点基础研究发展规划973项目2013CB733500;国家重点研发计划项目2016YFE0112800;国家科技支撑计划项目2014BAC33B00;江苏省重点研发计划项目BE2016389

在线出版日期：2017-12-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：4262-4270