含酚废水中有毒物质在微生物燃料电池中的迁移机理
发布时间：2021-08-30 06:23
近年来,由于我国工业废水产生量的不断增加,导致水体净化能力严重不足。水体污染问题已成为制约我国社会走可持续发展道路的一个大问题,水体净化是我国现代化建设的当务之急。含酚废水作为一种典型的工业废水,其中含有的有毒物质（如酚类有机物、硫化物等）严重危害人体健康和水体生物的生存,是公认的生化性差、污染严重的难处理废水。据调查,现有的含酚废水处理技术普遍存在能耗大、成本高、易产生二次污染等缺点。微生物燃料电池（MFC）可在处理废水的同时产电,是一种效率高、能耗低的新型废水处理工艺。厌氧流化床反应器（AFB）是一种高效厌氧废水处理工艺,具有微生物易与废水充分接触、传质条件良好等优点。因此,本课题将单室MFC与AFB进行有机结合构建厌氧流化床单室微生物燃料电池（AFB-SMFC）应用于含酚废水的处理,并对其产电性能和废水处理效果进行了研究。本研究以间甲酚模拟废水为阳极液、厌氧活性污泥为接种体,启动AFB-SMFC。在电池运行稳定后,优化厌氧活性污泥的降酚条件,并考察开路和闭路两种操作条件下间甲酚的降解效果。研究结果表明,AFB-SMFC在开路和闭路条件下的平均降酚速率分别为11.18 mg/（L·...
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
典型双室微生物燃料电池结构示意图
6图 1-2 典型单室微生物燃料电池结构示意图g. 1-2 Schematic of a typical single-chamber microbial fue电池的研究进展及应用里，MFC 技术在结构设计和配置[29-30]、电极和电生物膜形成的操作条件[34]、基本的电子转移机制[37]等方面都取得了可观的进展。此外，还做出了并创建可被公众一致认可的相关参数[38-39]。在过FC 技术越来越关注，这不仅因为它在能源回收定位是一种更环保的替代传统厌氧消化和活性的发展，在微生物燃料电池技术的基础上，各种统不仅可以去除有机污染物，而且还能生产和回生物塑料、生物表面活性剂、化学物质、电能、
水的配置色谱纯间甲酚液体溶于 1000 mL 无机盐培养液中酚模拟废水。实验过程中所需的不同初始浓度算后量取适量间甲酚溶于培养液中。 装置与运行一种厌氧流化床单室微生物燃料电池（AFB-SM脂玻璃制成的圆筒状厌氧流化床，床总高为 65室反应区内径为 40 mm，高为 470 mm，膨胀区化床下端放置孔径为 2 mm、开孔率为 20%的液（粒径为 0.45~0.9 mm）。微生物燃料电池的阳极极。空气阴极由 Pt/C 催化层、碳基层和扩散层组等[68]研究相似。整个系统包括废水循环、温控、操作蠕动泵、可调电阻箱、恒温水浴锅和电压数
【参考文献】：
期刊论文
[1]对微生物制氢工艺的改良与调控研究[J]. 张旖旎. 资源节约与环保. 2017(08)
[2]活性污泥法和生物膜法SBR工艺亚硝化启动和稳定运行性能对比[J]. 孙艺齐,卞伟,王盟,赵青,王文啸,梁东博,李军. 环境科学. 2017(12)
[3]新型序批式活性污泥法工艺释磷影响因素研究[J]. 殷成强,潘杨,章双双,孟璇,廖烜弘,顾瑛杰. 水处理技术. 2017(05)
[4]基于UASB-缺氧好氧-混凝沉淀工艺处理印染废水的中试研究[J]. 赵健忠,刘峰,王学华,李蕾,王浩. 环境工程学报. 2017(03)
[5]Ce3+与Cu2+协同强化芬顿体系氧化苯酚的效能与机制研究[J]. 张剑桥,迟惠中,宋阳,罗从伟,江进,马军. 环境科学. 2016(08)
[6]添加含硫化合物促进废水中甲醛的生物降解[J]. 李晓梅,李杰男,刘菲,张航,郭庆美. 环境工程学报. 2016(05)
[7]Novel microbial fuel cell design to operate with different wastewaters simultaneously[J]. Abhilasha Singh Mathuriya. Journal of Environmental Sciences. 2016(04)
[8]波茨坦短芽孢杆菌降解间甲酚和苯酚的特性[J]. 贾子龙,王国英,岳秀萍,葛启隆. 环境科学与技术. 2015(11)
[9]SMFC处理不同浓度垃圾渗滤液的效果及产电性能[J]. 高秀红,刘子明,赵玲子,朴明月,滕洪辉,李国华. 可再生能源. 2015(08)
[10]树脂吸附法处理癸二酸生产中含酚废水的研究[J]. 雷艳,钟声. 环境科学与技术. 2015(07)
博士论文
[1]微生物燃料电池共代谢降解氰化物及产电性能研究[D]. 王维大.北京科技大学 2015
[2]两段式厌氧工艺产甲烷发酵特性及微生物生态调控机制研究[D]. 赵光.哈尔滨工业大学 2013
[3]微生物燃料电池处理有机废水过程中的产电特性研究[D]. 尤世界.哈尔滨工业大学 2008
硕士论文
[1]厌氧流化床微生物燃料电池处理煤化工废水[D]. 李明.青岛科技大学 2017
[2]固体悬浮颗粒对微生物燃料电池启动及性能特性的影响[D]. 金璞.重庆大学 2013
[3]以苯酚为燃料的双室微生物燃料电池产电及去污性能研究[D]. 王井玉.吉林大学 2012
[4]降酚菌的定向驯化及其对含酚废水的降解作用[D]. 刘艳霞.北京化工大学 2011
本文编号：3372244
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
典型双室微生物燃料电池结构示意图
6图 1-2 典型单室微生物燃料电池结构示意图g. 1-2 Schematic of a typical single-chamber microbial fue电池的研究进展及应用里，MFC 技术在结构设计和配置[29-30]、电极和电生物膜形成的操作条件[34]、基本的电子转移机制[37]等方面都取得了可观的进展。此外，还做出了并创建可被公众一致认可的相关参数[38-39]。在过FC 技术越来越关注，这不仅因为它在能源回收定位是一种更环保的替代传统厌氧消化和活性的发展，在微生物燃料电池技术的基础上，各种统不仅可以去除有机污染物，而且还能生产和回生物塑料、生物表面活性剂、化学物质、电能、
水的配置色谱纯间甲酚液体溶于 1000 mL 无机盐培养液中酚模拟废水。实验过程中所需的不同初始浓度算后量取适量间甲酚溶于培养液中。 装置与运行一种厌氧流化床单室微生物燃料电池（AFB-SM脂玻璃制成的圆筒状厌氧流化床，床总高为 65室反应区内径为 40 mm，高为 470 mm，膨胀区化床下端放置孔径为 2 mm、开孔率为 20%的液（粒径为 0.45~0.9 mm）。微生物燃料电池的阳极极。空气阴极由 Pt/C 催化层、碳基层和扩散层组等[68]研究相似。整个系统包括废水循环、温控、操作蠕动泵、可调电阻箱、恒温水浴锅和电压数
【参考文献】：
期刊论文
[1]对微生物制氢工艺的改良与调控研究[J]. 张旖旎. 资源节约与环保. 2017(08)
[2]活性污泥法和生物膜法SBR工艺亚硝化启动和稳定运行性能对比[J]. 孙艺齐,卞伟,王盟,赵青,王文啸,梁东博,李军. 环境科学. 2017(12)
[3]新型序批式活性污泥法工艺释磷影响因素研究[J]. 殷成强,潘杨,章双双,孟璇,廖烜弘,顾瑛杰. 水处理技术. 2017(05)
[4]基于UASB-缺氧好氧-混凝沉淀工艺处理印染废水的中试研究[J]. 赵健忠,刘峰,王学华,李蕾,王浩. 环境工程学报. 2017(03)
[5]Ce3+与Cu2+协同强化芬顿体系氧化苯酚的效能与机制研究[J]. 张剑桥,迟惠中,宋阳,罗从伟,江进,马军. 环境科学. 2016(08)
[6]添加含硫化合物促进废水中甲醛的生物降解[J]. 李晓梅,李杰男,刘菲,张航,郭庆美. 环境工程学报. 2016(05)
[7]Novel microbial fuel cell design to operate with different wastewaters simultaneously[J]. Abhilasha Singh Mathuriya. Journal of Environmental Sciences. 2016(04)
[8]波茨坦短芽孢杆菌降解间甲酚和苯酚的特性[J]. 贾子龙,王国英,岳秀萍,葛启隆. 环境科学与技术. 2015(11)
[9]SMFC处理不同浓度垃圾渗滤液的效果及产电性能[J]. 高秀红,刘子明,赵玲子,朴明月,滕洪辉,李国华. 可再生能源. 2015(08)
[10]树脂吸附法处理癸二酸生产中含酚废水的研究[J]. 雷艳,钟声. 环境科学与技术. 2015(07)
博士论文
[1]微生物燃料电池共代谢降解氰化物及产电性能研究[D]. 王维大.北京科技大学 2015
[2]两段式厌氧工艺产甲烷发酵特性及微生物生态调控机制研究[D]. 赵光.哈尔滨工业大学 2013
[3]微生物燃料电池处理有机废水过程中的产电特性研究[D]. 尤世界.哈尔滨工业大学 2008
硕士论文
[1]厌氧流化床微生物燃料电池处理煤化工废水[D]. 李明.青岛科技大学 2017
[2]固体悬浮颗粒对微生物燃料电池启动及性能特性的影响[D]. 金璞.重庆大学 2013
[3]以苯酚为燃料的双室微生物燃料电池产电及去污性能研究[D]. 王井玉.吉林大学 2012
[4]降酚菌的定向驯化及其对含酚废水的降解作用[D]. 刘艳霞.北京化工大学 2011
本文编号：3372244
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