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还原性硫化物微生物燃料电池偶联偶氮染料降解
  • ISSN号:1006-687X
  • 期刊名称:《应用与环境生物学报》
  • 时间:0
  • 分类:X75[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:[1]四川大学生命科学学院,成都610064, [2]中国科学院成都生物研究所,成都610041
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(Nos.31000070,No.51074149)资助
中文摘要:

以处理实际废水中的还原性硫化物以及染料废水中的偶氮染料为目的,构建了一个双室微生物燃料电池(Microbialfuelcell,MFC),阳极室接种硫氧化菌,阴极室以甲基橙(MO)作为电子受体,同时进行还原性硫化物生物氧化偶联偶氮染料降解.阳极接人硫氧化菌的MFC在外电阻为1000Q,甲基橙溶液浓度为50mgL^-1时,以4d为一个反应周期,通过采集电池电压(矿)、光谱扫描和循环伏安(CV)扫描来考察实验MFC的效率以及扫描电子显微镜(Scanningelectronmicroscopy,SEM)来观察阳极生物膜.结果表明,阳极接种MFC的内阻为400Q,最大电流密度和最大功率密度可分别达到656.25mAm。和120.76mWm^-2,而阳极未接种的空白MFC仅能达到259.38mAm^-2和34.81mWm^-2.一个周期结束时,还原性硫化物完全被氧化,偶氮染料颜色由红色变为透明.SEM显示阳极碳毡上细菌的形态为杆状.综合以上结果,可说明可以通过MFC将还原性硫化物氧化并将偶氮染料进行降解.

英文摘要:

The purpose of this paper is to treat the reducing sulfide in the real wastewater and azo dyes in the dying wastewater. By building a dual-chamber microbial fuel cell (MFC), the sulfur-oxidizing bacteria were inoculated in the anode chamber and the methyl orange (MO) was as an electron aeceptor in the cathode chamber, achieving bio-oxidation of sulfide and degradation of azo dyes simultaneously. The efficiency of the MFC was evaluated by the output voltage (V), UV spectrum analysis, polarization curve and cyclic voltammetry (CV) in a cycle of four days with a 1 000 Ω external resistance and 50 mg L^-1 methyl orange solution in the cathode chamber. The anode biofilm was observed via the scanning electron microscopy (SEM). The results showed that the internal resistance, the maximum current density and the maximum power density of the MFC were 400 Ω, 656.25 mAm-2 and 120.76 mW m2, respectively, with the sulfur-oxidizing bacteria in the anode chamber, But the maximum current density and the maximum power density of the MFC without the sulfur-oxidizing bacteria inoculated in the anode chamber could only reached 259.38 mA m^-2 and 34.81 mW m-2, respectively. At the end of a cycle, the reducing sulfide was oxidized completely and the color of the azo dyes changed from red to transparent. The bacteria on the anode carbon felt appeared rod-shaped. The results of above proved the oxidation of the reducing sulfide and degradation of azo dyes.

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期刊信息
  • 《应用与环境生物学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院成都生物研究所
  • 主编:吴宁
  • 地址:成都市人民南路4段9号
  • 邮编:610041
  • 邮箱:biojaeb@cib.ac.cn
  • 电话:028-82890917
  • 国际标准刊号:ISSN:1006-687X
  • 国内统一刊号:ISSN:51-1482/Q
  • 邮发代号:62-15
  • 获奖情况:
  • 中国农业期刊金犁奖学术类一等奖(2006),* 中国期刊方阵双效期刊(2002年),* 四川省第二届优秀期刊(2000年),* 四川省一级学术期刊(1998年)
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国生物科学数据库,英国动物学记录,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:23016