城市黑臭河涌底泥-微生物燃料电池产电性能及对底泥的修复

• 作者: 张太平 朱娟平 杨玥 王健
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 微生物燃料电池 黑臭底泥 产电 底泥修复 外阻
• 年，卷（期）: 2015,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 463-468
• 页数: 6页
• 分类号: X703
• 字数: 4581字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2015.03.014

摘要

微生物燃料电池（microbial fuel cell, MFC）是一种将化学能转化为电能的技术。它可以利用包括河涌与海底的沉积物在内的众多基质来产生电能。在利用微生物燃料电池对沉积物进行修复时，通常采用将阳极埋在水底沉积物中，阴极悬于上覆水中的方式来构建电池。由于上覆水的存在，底泥中的污染物质不仅会被电池修复，也会向上覆水释放，影响底泥和上覆水的整体修复情况。以广州某黑臭河涌底泥为阳极微生物接种源及阳极基质，50 mM·L-1铁氰化钾缓冲溶液为阴极室溶液构建了双室有膜型微生物燃料电池，排除上覆水对微生物燃料电池修复底泥的影响，研究在不同的外接电阻下，MFC 的产电性能以及MFC对底泥的修复效果。结果表明：以黑臭河涌底泥为阳极底物能够保持MFC较长时间产电运行（650 h）。构建的电池内阻分别为：1341.6、1339.2、1330.2、1386.7和1311.7?。外阻能够对MFC的产电和功率密度输出产生影响：在外接电阻为1500?时，MFC获得的稳定输出电压最高为0.753 V，最大输出功率为4.94 mW·m-2。在运行中，微生物燃料电池对底泥进行了修复：在外接电阻为1500?时，有机质去除效果最佳，去除率为7.834%；全磷在外阻100?达到29.98%的最高去除率；铵态氮在外阻100?处达到41.64%的最高去除率；在硝态氮最高去除率则在外接1000?时，为71.52%。这说明了外阻能够影响电池对底泥的修复效果。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张太平	华南理工大学环境与能源学院	42	1098	19.0	32.0
2	王健	华南理工大学环境与能源学院	50	416	13.0	17.0
3	朱娟平	华南理工大学环境与能源学院	3	34	3.0	3.0
4	杨玥	华南理工大学环境与能源学院	1	11	1.0	1.0