微生物燃料电池技术净化废水研究进展

重点介绍了微生物燃料电池的原理和微生物燃料电池技术在废水净化中的应用,并从微生物燃料电池的结构、微生物菌种种类、影响因素等方面分析了微生物燃料电池技术在废水净化过程中存在的问题,对今后的研究提出了建议。     

微生物燃料电池的专利技术综述

检索了微生物燃料电池在中国的发明专利文献,综述了微生物燃料电池在废水处理中的应用及与现有技术中其他水处理技术耦合的专利进展,并对其实际应用的前景进行了展望。     

在氧化沟中构建微生物燃料电池

在氧化沟中构建了微生物燃料电池,经测定微生物燃料电池电压为0.24～0.39 V,均值为0.29 V.经计算该微生物燃料电池的产电功率为0.05～0.15 mW,均值为0.08 mW.构建了微生物燃料电池的氧化沟COD去除率为75％～ 90％,TN去除率为5％～38％;无微生物燃料电池的氧化沟COD去除率为77％～89％,TN去除率为5％～23％.构建微生物燃料电池后能减少氧化沟内外沟中污泥的增加量,约减少15％.     

人工湿地-微生物燃料电池技术的研究进展

本文介绍了人工湿地-微生物燃料电池(CW-MFC)的基本结构与工作原理,综述了微生物、植物、基质和电极对CW-MFC系统的影响,总结了在不同运行参数条件下CW-MFC系统的性能,最后指出了CW-MFC系统的优先研究内容与潜在应用领域。     

硫酸盐对微生物燃料电池脱氮的影响

构建了双室型微生物燃料电池(MFC),探讨了硫酸盐对MFC阴极脱氮效果和产电性能的影响。实验结果表明:缺氧阴极室中,硝酸盐氮、硫酸盐的还原存在一定的竞争关系,且硫酸盐对电子的竞争能力比硝酸盐氮强;当S与N的质量比(记为S/N)为2∶1时,72 h后的硫酸根去除率达96.41%,而硝酸盐氮去除率仅为36.86%;在S/N为2∶1的条件下,当电压达307.6 m V时,功率密度达最大值15.77 W/m2,电池内阻为100Ω,与未加入硫酸盐时相比产电性能明显提高。     

固定化微生物处理工业废水

本文综述了固定化微生物在环境保护方面的应用及发展情况;介绍了固定化微生物作为新型废水处理剂的特点及处理废水的有关技术,并与传统生化法作了比较;指出开发固定化微生物处理工业废水的技术关键;分析了这项新技术的发展前景。     

含镉废水的处理

研究不溶性淀粉黄原酸酯处理含镉废水的最佳条件和脱除效率。试验结果表明,该方法处理效果好,脱除率大于99.8%,镉残余量小于0.1毫克/升,对 pH 适应范围广,无二次污染。     

微孔过滤处理含镉废水

镉颜料有镉黄、镉红等品种,在玻璃、搪瓷、涂料等行业中用作着色剂。生产过程中排放的半成品、成品漂洗水为含镉废水,污染物为镉的化合物(硫化镉、硒化镉、硫酸镉)及硫化物。废水排放不连续,水质不稳定,浓度变化大,呈碱性,外观为桔红或     

微生物燃料电池对苯酚的降解及其产电性能

构建了单室空气阴极微生物燃料电池(MFC),研究了苯酚含量对以苯酚和葡萄糖为底物的MFC产电性能及苯酚去除率的影响。实验结果表明:当CODB(苯酚贡献的COD)为0时,MFC的运行周期为36 h,最大输出电压为560 m V,最大功率密度为489 m W/m2;CODB为1 000 mg/L时,MFC的运行周期为54 h,最大输出电压为436 m V,最大功率密度为98 m W/m2;当CODB为200 mg/L时,MFC的COD去除率、苯酚去除率和库伦效率(CE)均达到最大,分别为89.7%、99.9%和7.2%,同时,MFC的阳极生物膜产生的氧化峰电流最高,表明在葡萄糖-苯酚双底物对微生物的协同作用下,MFC的阳极生物膜氧化性最强;随着CODB的增大,COD去除率、苯酚去除率和CE均逐渐减小,说明苯酚的抑制作用导致微生物活性降低。     

阴极催化剂及不同底物对微生物燃料电池的影响

构建了单腔室微生物燃料电池(MFC),分别以乙酸钠、丁二酸、蔗糖及对苯二甲酸(TA)为底物,研究了Pt-C、聚苯胺(PANI)、碳纳米管(MWNTs)和PANI-MWNTs分别作为阴极催化剂的MFC产电性能。研究结果表明:分别以乙酸钠、丁二酸、蔗糖及TA为底物时,PANI-MWNTs阴极可获得最大开路电压分别为445,457,460,410 mV,最高功率密度分别为371,374,429,317 mW/m2;PANI-MWNTs阴极具有与Pt-C阴极接近的产电性能,反应35 h时,Pt-C阴极对上述4种底物的COD去除率分别为95.8%、95.9%、96.4%和89.1%;PANIMWNTs阴极分别为96.6%、97.0%、95.6%和97.3%。     

二甲基二硫代氨基甲酸钠处理锌冶炼含镉废水

以二甲基二硫代氨基甲酸钠(福美钠)作为脱镉螯合剂,以聚合氯化铝作为絮凝剂,脱除含镉废水中的Cd2+。在考察福美钠加入量、搅拌时间、聚合氯化铝加入量、沉淀时间等工艺条件对Cd2+脱除效果影响的单因素实验的基础上,采用正交实验对工艺参数进行进一步优化。实验结果表明:在福美钠加入量为1.0 g/L、搅拌时间为20 min、聚合氯化铝加入量为0.2 g/L、沉淀时间为5 h的最佳工艺条件下,采用福美钠处理初始Cd2+质量浓度为100 mg/L的锌冶炼含镉废水,剩余Cd2+质量浓度降至0.008 mg/L,Cd2+去除率为99.99%,处理后的废水达到GB8978—1996《污水综合排放标准》。     

湿法腈纶废水的生化处理

采用水解酸化—固定化微生物流化床—氧化混凝联合工艺处理湿法腈纶废水.该工艺采用的高效菌微生物固定化技术及新型氧化混凝技术均对湿法腈纶废水有较好的处理效果.实验结果表明:在水解酸化温度为42℃、水解酸化运行周期为20 h的条件下,接种活性污泥和高效菌的SBR的COD去除率为26.0％;在新型氯铁型氧化混凝剂加入量为15 mL/L的条件下,混凝出水COD可降至66 mg/L.水解酸化—固定化微生物流化床—氧化混凝联合工艺的总COD去除率可达89.4％.     

微生物絮凝剂及其在水处理中的应用

近年来对微生物絮凝剂的研究不断深入，新的高效菌种不断被发现。简要介绍了微生物絮凝剂的絮凝机理、分关、絮凝效果及影响因素，重点介绍了新型微生物絮凝剂在水处理中的应用。     

辣根过氧化物酶催化氧化法处理含油废水

以模拟含油废水为处理对象,用辣根过氧化物酶（HRP）去除水中的油,研究了HRP催化氧化柴油反应的工艺条件。实验结果表明,当柴油质量浓度为120mg／L时,在H2O2质量浓度为250mg／L、HRP的酶活性浓度为0．8U／mL、废水pH为7．4、温度为27℃、反应时间为3h的最佳工艺条件下,除油率可达60．89％。实验还考察了壳聚糖和聚乙二醇（PEG）对HRP催化过程的影响。实验结果显示,壳聚糖对HRP催化过程的影响很小,PEG则有很好的强化作用,在PEG质量浓度为160mg／L时,除油率可达79．31％。     

人工湿地构造及生物因素研究进展

介绍了近10年报道的不同构造人工湿地(CW)的污水处理性能及CW中微生物、植物、动物的相关研究进展.分析了各种CW构造优缺点、CW与其他技术的结合、CW微生物群落的特征、影响因素和研究手段、CW植物与动物对CW处理性能的贡献及作用机制.提出今后应重点研究:复合人工湿地(ICW)工艺优化;CW强化技术及其参数;CW微生物...     

用复极固定床电解槽处理硝基苯废水

用复极固定床电解槽处理模拟硝基苯废水,考察了电解电压、N2SO4质量浓度、pH、硝基苯的初始质量浓度等条件对电解效果的影响。在Na2SO4质量浓度为1000mg／t、电解电压为40V、初始pH为10的条件下,复极固定床电解槽对硝基苯初始质量浓度为120mg／L的废水有较好的处理效果,硝基苯去除率可达到82．8％。探讨了复极固定床电解槽电化学降解硝基苯的机理。     

3M测试片法在膜法水处理技术中的应用

采用3M测试片法测定膜法水处理系统的细菌总数,找出双膜系统的微生物污染环节,并采用正交实验筛选出适宜的杀菌剂种类、杀菌剂加入量和杀菌时间。实验结果表明：3M测试片法的测定结果数据准确可靠,且操作简便,节省时间,可以替代常规的平皿培养法用于评价膜的微生物污染情况;某炼化公司双膜系统的反渗透膜已受到微生物的污染,确定的适宜杀菌条件为杀菌剂Trsea 380、杀菌剂加入量50 mg/L、杀菌时间2.0 h,在此条件下杀菌率可达100%。