| 好氧生物阴极型微生物燃料电池的同时硝化和产电的研究 |
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| 引用本文： | 谢珊,陈阳,梁鹏,黄霞. 好氧生物阴极型微生物燃料电池的同时硝化和产电的研究[J]. 环境科学, 2010, 31(7): 1601-1606 |
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| 作者姓名： | 谢珊 陈阳 梁鹏 黄霞 |
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| 作者单位： | 谢珊,梁鹏,黄霞,XIE Shan,LIANG Peng,HUANG Xia(清华大学环境科学与工程系,环境模拟与污染控制国家重点联合实验室,北京,100084);陈阳,CHEN Yang(北京科技大学土木与环境工程学院,北京,100083) |
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| 基金项目： | 国家高技术研究发展计划(863)项目，科技部国际合作计划项目 |
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| 摘 要： | 在两室型微生物燃料电池的阴极室接种硝化菌实现了同时硝化和产电.硝化过程和产电过程在同一区域实现,不仅能够充分利用曝气的溶解氧,节省曝气能源消耗,而且硝化过程产生的额外的质子,有效地避免了产电过程所造成的阴极pH值升高.运行稳定期间MFC的最大电流和最大功率密度分别为47mA和45.50W/m3,当进水氨氮浓度为153.4mg/L时,硝化速率为5.98mg/(L·d).硝化菌会与产电菌竞争溶解氧,但当溶解氧浓度控制在3.5～5.0mg/L时,硝化过程未对产电产生明显影响.无缓冲溶液的条件下,加入氨氮时的阴极电势比未加入氨氮时的阴极电势高124mV,且阴极电势变化的阶段与氨氮降解的过程是一一对应的.H+离子的理论计算表明,硝化过程产生的H+离子(8.14×10-3mol)与产电过程消耗H+离子(8.54×10-3mol)数量相当,证实了硝化作用中产生的H+离子能够补偿阴极室由于产电造成的H+离子的消耗,维持系统pH值的稳定.
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| 关 键 词： | 微生物燃料电池 好氧生物阴极 硝化作用 pH值 |
| 收稿时间： | 2009-09-16 |
| 修稿时间： | 2009-12-14 |
Simultaneous Electricity Generation and Nitrification in a Microbial Fuel Cell with Aerobic Biocathode |
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| XIE Shan,CHEN Yang,LIANG Peng and HUANG Xia. Simultaneous Electricity Generation and Nitrification in a Microbial Fuel Cell with Aerobic Biocathode[J]. Chinese Journal of Environmental Science, 2010, 31(7): 1601-1606 |
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| Authors: | XIE Shan CHEN Yang LIANG Peng HUANG Xia |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | microbial fuel cell(MFC) aerobic biocathode nitrification pH value |
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