微生物燃料电池废水处理机发电性能改善

发布时间：2024-07-02 21:26

　　能源短缺和环境污染现已成为人类生产生活及社会发展的难题。煤炭、石油等化石燃料日渐枯竭,并且化石燃料的燃烧会产生多种固态或气态的物质,导致严重的环境污染。能源和环境的问题愈发严重,对人类生存和社会经济造成严重的威胁。因此,新能源和清洁能源的研究利用成为各界关注的核心。微生物燃料电池是在催化剂为微生物的前提下,将废水中的化学能转化成电能,是一种能达到污水处理和产电双重目的的电化学装置,既能进行废水处理,将污染物回收利用,又能绿色发电形成清洁新能源,使得能源问题和环境污染问题同时得到了解决,拥有无法估计的发展潜力。微生物燃料电池有燃料来源广泛、运行条件温和、工艺条件易控、高效清洁等优势,一提出便受到世界各方的高度关注。能源领域和环境领域将对微生物燃料电池的研究重点放在处理难降解废水时如何提高其产电性能上。阳极基质的选择是影响微生物燃料电池产电性能的主要因素之一。阳极基质的种类及浓度会通过影响微生物的方式间接影响产电性能。对难降解基质采用形成共基质的方式来提高污染物的降解率,进而提高电池的产电性能。实验装置中含氧量也是影响微生物燃料电池的主要因素之一。含氧量的高低会通过影响微生物好氧、厌氧等生...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 能源枯竭与环境污染问题
        1.1.1 能源枯竭现状
        1.1.2 环境污染现状
        1.1.3 能源与环境的关系
    1.2 有机废水处理现状
        1.2.1 抗生素废水处理现状及现存的问题
        1.2.2 含氮废水处理现状及现存的问题
    1.3 微生物燃料电池
        1.3.1 微生物燃料电池概述
        1.3.2 MFC工作原理
        1.3.3 MFC的特点
        1.3.4 MFC的影响因素
        1.3.5 MFC在废水处理中应用
    1.4 论文的研究目的及主要内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 主要内容
        1.4.3 意义
第二章 实验材料
    2.1 共基质改善MFC实验材料
        2.1.1 共基质代谢
        2.1.2 污泥驯化
    2.2 多孔材质一槽式空气阴极MFC的实验材料
        2.2.1 多孔材料
        2.2.2 污泥驯化
第三章 共基质改善MFC处理链霉素废水
    3.1 实验准备及分析方法
        3.1.1 MFC实验系统构成
        3.1.2 质子交换膜的预处理
        3.1.3 电极材料及其预处理
        3.1.4 阴极液配制
        3.1.5 抗生素模拟废水配制
        3.1.6 实验仪器及设备
        3.1.7 实验试剂
        3.1.8 实验设计方法
        3.1.9 实验分析方法
    3.2 MFC的产电测定
    3.3 链霉素对MFC产电性能的影响
    3.4 共基质代谢对MFC性能的影响
        3.4.1 产电性能的影响
        3.4.2 pH值的影响
    3.5 循环伏安特性
    3.6 共基质对COD去除率的影响
    3.7 本章小结
第四章 多孔材料对一槽式空气阴极MFC的影响
    4.1 实验准备及分析方法
        4.1.1 MFC实验系统构成
        4.1.2 电极材料及其处理方法
        4.1.3 阳极液配制
        4.1.4 实验试剂
        4.1.5 实验仪器及设备
        4.1.6 实验分析方法
    4.2 基质浓度的变化
    4.3 分级曲线的测定
    4.4 电荷收率
    4.5 醋酸的平均去除速度
    4.6 NH4
+的平均去除速度
    4.7 氧气渗透系数
    4.8 本章小结
第五章 结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文



本文编号：4000035

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