单室微生物燃料电池产电与脱氮除磷的研究

摘要：

实验针对空气阴极型单室微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,MFC),研究其产电性能及对实验室模拟废水中有机物、氮和磷元素的去除效果.结果表明,在外电阻为1000Ω的情况下,该电池最大输出电压可达371 mV,最大输出功率密度可达301.6 mW·m-2,最大电流密度可达2.4 A·m-2,内阻为200 Ω.当入水氨氮浓度为4 mtmol· L-1时,该电池的产电效果最好,对污染物的去除效果也较好.研究还发现,电池最佳运行周期为72 h,阳极室出水最佳曝气时间为6h,阳极室出水COD、TN和TP的降解率分别为93.3％、19.7％和44.8％.将阳极液曝气处理后,相对于阳极室入水其TN和TP的总去除率分别可达79.6％和95.2％.另外,通过扫描电镜观察到MFC的阳极液中大多为球形菌,阴极电极表面有针状的结晶形成,经能谱测试为鸟粪石结晶.

关键词：氮源、除磷、产电、模拟废水

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分类号：X703(一般性问题)

资助基金：亚热带建筑科学国家重点实验室基金No.2014ZB04;国家自然科学基金No.21277052Supported by the Fund of the State Key Laboratory of Subtropical Building ScienceNo.2014ZB04 and the National Natural Science Foundation of ChinaNo.21277052

在线出版日期：2016-07-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1955-1961