陰極硝化耦合陽極反硝化實(shí)現(xiàn)微生物燃料電池技術(shù)脫氮
更新時(shí)間：2015-11-27 10:24
來源：環(huán)境工程學(xué)報(bào)
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摘要:
微生物燃料電池(MFC)是一種將廢水中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù),近年來被證實(shí)可以用來同步脫氮。目前,NH4+-N的硝化與反硝化多是在MFC陰極室進(jìn)行,其存在曝氣條件下反硝化菌難以富集的問題,造成反硝化速度慢。為解決上述問題,本研究旨在構(gòu)建一種基于陰離子交換膜的(AEM)MFC,即AEM-MFC,使陰極好氧硝化過程產(chǎn)生的NO2-與NO3-能通過陰離子交換膜遷移至厭氧陽極室,并在厭氧陽極室發(fā)生還原,使得反硝化不需在好氧陰極室進(jìn)行。結(jié)果表明,當(dāng)陰極投加200mg/LNH4+-N時(shí),AEM-MFC能在66h完全去除總氮,而同樣條件下基于陽離子交換膜(CEM)的MFC,即CEM-MFC,則需要26d達(dá)到相同的脫氮效果。在陰極室投加不同濃度NH4+-N(從50到500mg/L)條件下,AEM-MFC連續(xù)運(yùn)行7個(gè)月,其產(chǎn)電與脫氮效果穩(wěn)定。相比于傳統(tǒng)生物脫氮方法,AEM-MFC不需要在運(yùn)行過程中在加入酸或堿調(diào)節(jié)pH,所需COD/N較少,并能夠同時(shí)回收電能。
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