生物表面活性剂强化剩余污泥微生物燃料电池产电特性研究

发布时间：2024-01-30 22:49

　　微生物燃料电池(microbial fuel cell，MFC)是近年来发展起来的一种高效、清洁的新型产电技术，其不仅可以利用单一的碳水化合物作为燃料发电，而且还能应用于污水、污泥、垃圾渗滤等复杂的环境污染物的治理，具有低能耗、停留时间短、反应条件温和等特点。剩余污泥主要成分是蛋白质、碳水化合物和脂肪等长链分子有机物，具备作为MFC燃料的潜在条件。但是MFC只能利用可溶性有机物为燃料，而污泥中有机物主要存在固相中，因此期望通过提高剩余污泥水解效率，增大液相有机物浓度来改善MFC产电与剩余污泥减量化效果。 生物表面活性剂可以强化污泥水解，提高污泥降解速率，缩短污泥消化时间。因此本文以鼠李糖脂为例，将鼠李糖脂促进污泥水解作用与剩余污泥微生物燃料电池相结合，考察外加鼠李糖脂对剩余污泥为燃料的微生物燃料电池产地特性的强化作用及对剩余污泥减量化的影响。研究结果表明，鼠李糖脂对剩余污泥微生物燃料电池(surplus sludge microbial fuel cell,SSMFC)产电特性具有显著的强化作用，同时剩余污泥减量化程度也得到明显提高，鼠李糖脂最佳投加量为0.3g·gTSS-1时，SSM...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1几种污泥处置方法在我国所占比例焚烧3%土地填埋31%

图1.1几种污泥处置方法在我国所占比例roportionsofseveraltechnologiesforsewagesludge池(MFC)工作原理(MFC)是利用微生物作为生物催化剂，氧化物所蕴含的化学能直接转化成电能的新型产作原理示意图如图1.2所示，....

图1.2微生物燃料电池原理图

图1.2微生物燃料电池原理图Fig1.2Operatingprincipleofamicrobialfuelcell他任何化学反应过程一样，生物燃料电池功率输出同时受到化学反应动力学过程支配[33]。C的构型与分类物燃料电池分类方法较多，根据微生物的营养类....

图1.3微生物燃料电池分类示意图

图1.3微生物燃料电池分类示意图Fig1.3ClassificationofMFCsFC的出现标志着MFC设计的巨大进步，其以空气中的氧曝气，结构简单、成本低、可以比较好地与废水处理工艺偶发的单室MFC，见图1.4a是一密封的圆柱形树脂玻璃室呈辐射状均匀....

图1.4两种燃料电池构型Fig1.4TwokindsofMFCconfiguration

图1.3微生物燃料电池分类示意图Fig1.3ClassificationofMFCs单室MFC的出现标志着MFC设计的巨大进步，其以空气中的氧气作为氧需要曝气，结构简单、成本低、可以比较好地与废水处理工艺偶联。Log38,39]开发的单室MFC，见图....

本文编号：3890501