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不同处理方式污泥为燃料的微生物燃料电池特性研究
  • ISSN号:1000-6923
  • 期刊名称:中国环境科学
  • 时间:2012
  • 页码:523-528
  • 分类:X703.5[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:[1]长沙理工大学化学与生物工程学院,湖南长沙410114, [2]湖南大学环境科学与工程学院,湖南长沙410082, [3]广西大学环境学院,广西南宁530004, [4]长沙环境保护职业技术学院环境工程系,湖南长沙410082
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51078128);湖南省教育厅资助项目(11C0031)
  • 相关项目:活性污泥单级好氧反向诱导生物除磷的代谢机理研究
中文摘要:

采用单室无膜悬浮阴极微生物燃料电池(MFc),对比分析了不同处理方式的污泥(直接污泥、微波预处理污泥和酶强化水解污泥)为燃料时MFC产电特性、污泥减量化效果和能源效率,研究表明,酶强化污泥为燃料的MFC(ESMFC)产电周期最长(41d),功率密度最大(775.21mW/m2),但库仑效率(CE)仅10.58%.采用微波污泥为燃料的MFC(MSMFC)CE最高(84.6%),而产电周期(30d)和功率密度(343.41mW/m2)居中.采用直接污泥为燃料的MFc(SMFC)产电周期(15d)、功率密度(294.53mw/m2)和CE(5.8%)均最小.采用直接污泥为燃料的MFC中TCOD去除率为26.2%,VSS去除率为32.5%.采用污泥预处理手段有利于促进污泥减量化,MSMFC和ESMFC中TCOD去除率分别增加到58.5%和58.5%和63.2%,VSS去除率分别增加到73.9%和77.1%。

英文摘要:

A single-chamber, membrane-less and floating-cathode microbial fuel cell (MFC) was established. Electrogenesis characteristic, sludge reduction and energy efficiency in MFC using surplus sludge treated by different ways (original sludge, sludge treated by microwave and hydrolysis sludge strengthened by enzymes) were studied. The electrogenesis cycle was the longest (41d), the power density was the largest (775.21mW/m2), and coulomb efficiency (CE) was 10.58% in MFC using surplus sludge strengthened by enzymes (ESMFC). In MFC using surplus sludge underwent microwave treatment (MSMFC), the largest CE (84,6%) was obtained. However, the electrogenesis cycle was only 30d, the power density was 343.41mW/m2. In MFC using surplus sludge (SMFC), the electrogenesis cycle, the power density and CE were 15d, 294.53mW/m2 and 5.8%, respectively. TCOD and VSS removal efficiency by using original sludge MFC were 26.2% and 32.5%, respectively. TCOD removal efficiency by MSMFC and ESMFC were increased to 58.5% and 63.2%, respectively. VSS removal efficiency by MSMFC and ESMFC were increased to 73.9% and 77.1%, respectively. Sludge pretreatment could promote sludge reduction.

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期刊信息
  • 《中国环境科学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科协
  • 主办单位:中国环境科学学会
  • 主编:王文兴
  • 地址:北京市海淀区红联南村54号
  • 邮编:100082
  • 邮箱:zghjkx1981@126.com
  • 电话:010-62215145
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6923
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2201/X
  • 邮发代号:2-572
  • 获奖情况:
  • 国家期刊提名奖,国家“双效”期刊,第三届中国科协优秀科技期刊一等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),英国农业与生物科学研究中心文摘,波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,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),中国北大核心期刊(2000版)
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