發(fā)布時間：2025-03-15 04:27

　　高鹽含氮廢水含有大量無機離子、有機物和含氮化合物,是一種來源廣泛、成分復雜且危害巨大的難處理廢水�，F有處理方法存在能耗高、系統(tǒng)穩(wěn)定性差、造成二次污染等問題,且不能回收廢水中蘊藏的能量�；�于此,本文引入微生物燃料電池（Microbial fuel cell,MFC）技術,通過電極優(yōu)選和運行參數優(yōu)化,實現高鹽含氮廢水的高效、低成本、無害化處理。本研究分別探究了非緩沖NaCl溶液和PBS緩沖溶液、三種陽極和三種陰極、鹽度（NaCl濃度）和鹽度沖擊、污染物濃度對MFC產電和含氮污染物脫除性能的影響,并應用此MFC體系成功處理實際高鹽含氮廢水。本研究取得成果如下:電解質溶液對MFC脫除含氮污染物的效果沒有明顯影響,但影響MFC的產電性能。當MFC處理含硝氮、亞硝氮廢水時,由于硝氮、亞硝氮在陽極區(qū)反硝化,使非緩沖液pH升高。因而,MFC在非緩沖液中運行時的最大產電功率比在緩沖液中運行時高。當處理含氨氮廢水時,陽極區(qū)氨氮的硝化使非緩沖液pH下降,導致MFC輸出功率有所下降。具有高比表面積的三維碳刷和石墨氈陽極比平面結構的碳纖維布陽極具有高的產電和污染物脫除性能;而不銹鋼陰極與石墨氈陰極由于氧還原速率更...

【文章頁數】：105 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1微生物燃料電池原理示意圖

的陰陽離子在電場的作用下在陰陽兩極之間定向遷移。外電路的電子傳遞與溶液中的離子遷移共同構成完整的回路，對外輸出電能。微生物燃料電池具有燃料來源豐富、污泥產率低[68]、運行費用低、應用場景廣泛等特點。同時，微生物燃料電池一般在常溫、常壓、近中性的溫和環(huán)境下工作，產物為水和無污染的....

圖2.1制備好的空氣陰極：石墨氈陰極、不銹鋼陰極、泡沫鎳陰極(從左到右)

方法備采用的三種陰極均為空氣擴散型陰極，陰極自外向內層三層構成。三種陰極使用的催化劑都是活性炭，負散層用的是經的聚四氟乙烯（Polytetrafluoroethylene，P氣的材料，而集電體分別為石墨氈（厚度3mm）、不銹鋼電極制備過程中使用了體積分數為10%的PTFE....

圖2.2實驗用陽極材料：石墨氈、碳刷、碳纖維布（從左到右）

2.2實驗用陽極材料：石墨氈、碳刷、碳纖維布（從左到.2Photographofanodematerial:graphitefelt,carbonbrushanfibercloth(fromthelefttotheright)的構建和接種采用....

圖2.3組裝好的MFC反應器實物圖

年的具有反硝化能力的MFC，作為反應器的接種溶液。接Ac），并每隔1天更換接種溶一個產電周期。待MFC的輸。而后將接種溶液替換成含液和5mL·L-1維生素溶液[恒溫環(huán)境中，采用序批式方液。

本文編號：4035160