应用微生物燃料电池处理猪场废水的研究

发布时间：2023-10-12 03:31

　　当前环境问题日益突出的情况下,污水处理技术是当今环境污染治理的热门课题,目前应用最广泛的是传统的以好氧生物处理和厌氧生物处理技术。然而由于其污水处理成本较为昂贵,越来越受到如今全球性能源紧缺问题的制约。微生物燃料电池技术作为一种新型的污水处理技术,能够将燃料和氧化剂中的化学能直接、连续地转化成电能的发电装置,具有净化污水的同时能够直接获得电能输出的作用,近年来受到国际学术界的广泛关注,被视作一种高效益、低能耗、清洁环保的处理技术。 本文介绍了微生物燃料电池(MFC)的发展历程和相关研究成果,选取当下猪场养殖产生的猪场废水作为处理对象,采用双圆筒型微生物燃料电池(以下简称TCMFC)处理猪场废水,分析了应用该装置处理不同浓度的猪场废水过程中的COD处理效率和产电性能的关系。 研究发现,于装置中接种某运行稳定的双室微生物燃料电池黑色污泥,经过约300h共3个产电周期的循环,可得到530mV左右的稳定输出电压认为启动完成并稳定运行。 当底物COD浓度在200到1000mg/L时,各浓度下的COD去除率、累计电量、输出电能、产电时间和产电平台时间都是非常符合微生物生长的Monod方程。通过对不...

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 环境问题
        1.1.2 能源问题
        1.1.3 微生物燃料电池的产生
    1.2 微生物燃料电池概述
        1.2.1 微生物燃料电池的基本原理
        1.2.2 微生物燃料电池的主要分类
        1.2.3 微生物燃料电池特点
    1.3 微生物燃料电池的不断发展
        1.3.1 微生物燃料电池发展简史
        1.3.2 微生物燃料电池发展方向和前景
    1.4 本文主要研究内容
第二章 实验配备与分析方法
    2.1 主要实验装置
    2.2 菌种和培养基
    2.3 微生物燃料电池性评价能参数的测定分析
第三章 以葡萄糖为底物的模拟废水的微生物燃料电池的研究
    3.1 实验的启动
        3.1.1 启动环境选择
        3.1.2 接种启动
        3.1.3 启动期阳极电势与产电菌选择富集关系
        3.1.4 富集完成后阳极表面生物形态特征
    3.2 浓度对产电性能和废水处理的影响
        3.2.1 不同底物浓度下的产电过程
        3.2.2 不同底物浓度下的COD去除率与产电性能
        3.2.3 不同底物浓度极化曲线的测定
        3.2.4 不同底物浓度下的欧姆曲线测定
    3.3 本章小结
第四章 TCMFC处理猪场废水的部分研究
    4.1 接种启动
    4.2 稳定运行
    4.3 极化曲线的测定
    4.4 COD去除效果
    4.5 小结
第五章 结论与建议
    5.1 结论
    5.2 建议
致谢
参考文献



本文编号：3853367