平行启动的微生物燃料电池阳极微生物群落差异性解析

发布时间：2017-06-22 07:03

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【摘要】：为揭示平行操作的微生物燃料电池(MFC)产电效能出现差异的原因,应用高通量测序技术对3个平行启动和运行的MFC阳极微生物群落的组成、丰度及多样性进行分析,探讨其差异性与反应器效能的关系.结果表明:表面上控制条件完全一致的平行MFC,其运行状态存在较大差异,反应器Mfc-1和Mfc-3可获得220~240 m V电压及1.85~2.33 W/m3的功率密度;Mfc-2电压一直较低,最高仅为120 m V.同一底物富集的MFC阳极微生物群落组成和丰度差异明显,Mfc-1和Mfc-3中富集了高丰度的有利于产电的微生物种属Anaeromusa、Dechloromonas、Geobacter;Mfc-2则存在较独特的与产电无关的高丰度种属Acinetobacter,这种优势种属的差异最终导致Mfc-2产电效能较差.表面上操作条件相同的平行MFC其阳极微生物优势类群可能存在显著差异,进而决定MFC产电效率的不同.应用MFC探讨其产电效能与影响因子关系时,需运行至少3个平行MFC反应器,以减少潜在的操作失误或缺陷,提高数据可靠性.
【作者单位】： 哈尔滨工业大学市政环境工程学院;斯坦福大学市政环境工程系;中国海洋大学环境科学与工程学院;
【关键词】： 微生物燃料电池 平行操作 高通量测序 产电微生物
【基金】：国家自然科学基金(40801193)
【分类号】：X703;TM911.45
【正文快照】： 微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)是一种通过微生物的催化作用,将储存在有机物中的化学能转变成电能的工艺模式[1].近年来,MFC作为一种新的废水处理和能源回收工艺形式,受到广泛关注.深入探讨和分析影响MFC产电效能的各种环境因素,是进一步提升MFC普适性与工艺放大的

【共引文献】

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1 刘晔;张宝刚;田彩星;冯传平;周向;刘永伟;;微生物燃料电池与常规污水处理技术结合的研究进展[J];世界科技研究与发展;2014年05期

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8 常丽君;高空“超级细菌”可成发电新能源[N];科技日报;2012年

9 编译 杨孝文;微生物机器人吃苍蝇发电[N];北京科技报;2006年

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本文编号：470947