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单室无膜空气阴极微生物燃料电池处理沼液的研究 被引量:4
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作者 冯雅丽 毕耜超 +3 位作者 李浩然 杨志 王维大 王鹏 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期889-895,共7页
构建了空气阴极无膜微生物燃料电池(microbial fuel cells,MFCs),以石墨毡作为阴阳极材料,以玉米秸秆厌氧发酵沼液为底物,考察了MFCs的产电性能。结果表明:以沼液为底物的MFCs可连续产电。在一定范围内,输出功率与底物浓度的关系符合莫... 构建了空气阴极无膜微生物燃料电池(microbial fuel cells,MFCs),以石墨毡作为阴阳极材料,以玉米秸秆厌氧发酵沼液为底物,考察了MFCs的产电性能。结果表明:以沼液为底物的MFCs可连续产电。在一定范围内,输出功率与底物浓度的关系符合莫诺方程,最大功率密度为(271±23)mW·m-2,约为处理醋酸钠废水时的61%((444±27)阶级mW·m-2),内阻大小为53~150,与发酵时物料浓度成反比,与发酵时间成正比;MFCs处理沼液的平均库伦效率为(10±1)%,约为处理醋酸钠时的一半((20±2)%);底物的COD去除率为88%~92%,其中挥发性有机酸(VFA)的去除率大于96%。实验表明利用MFCs处理沼液是可行的,沼液中难降解颗粒和复杂有机物的水解作用导致MFCs功率密度及库伦效率相对较低,但未影响COD去除。 展开更多
关键词 微生物燃料电池 沼液 内阻 功率密度 莫诺方程 库仑效率
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利用离子膜电解槽在氯盐电解质中电沉积金属锰 被引量:4
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作者 冯雅丽 王维大 +2 位作者 李浩然 杨志 毕耜超 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期2157-2163,共7页
对阴离子交换膜电解槽在氯盐电解质中电沉积锰进行研究,并采用循环伏安法对其进行电化学分析。研究结果表明:电解最佳条件是锰离子浓度为0.9 mol/L,氯化铵浓度为2.4 mol/L,电解温度为40℃,电流密度为450A/m2,pH为7.3,SeO2浓度为0.36 mmo... 对阴离子交换膜电解槽在氯盐电解质中电沉积锰进行研究,并采用循环伏安法对其进行电化学分析。研究结果表明:电解最佳条件是锰离子浓度为0.9 mol/L,氯化铵浓度为2.4 mol/L,电解温度为40℃,电流密度为450A/m2,pH为7.3,SeO2浓度为0.36 mmol/L,在此条件下,金属锰的电沉积效率为90.8%,电耗为4 816 kW·h/t;其晶型为γ型;利用离子膜电解槽电沉积金属锰能有效地防止阴极表面Mn2+的浓差极化,提高电流效率,该过程所发生的还原反应为扩散过程控制。 展开更多
关键词 金属锰 阴离子交换膜 氯盐 循环伏安法
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利用异化金属还原菌和锰尾矿处理制药废水 被引量:4
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作者 冯雅丽 张茜 +2 位作者 李浩然 王李娟 毕耜超 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期4153-4158,共6页
以厌氧活性污泥作为菌种来源,用醋酸钠作为电子供体、氢氧化铁为电子受体,分离得到异化金属还原菌并进行驯化,得到活性较高的菌种。利用异化金属还原菌还原锰尾矿的同时对废水进行处理,考查单因素锰尾矿用量、pH、反应温度等条件对有机... 以厌氧活性污泥作为菌种来源,用醋酸钠作为电子供体、氢氧化铁为电子受体,分离得到异化金属还原菌并进行驯化,得到活性较高的菌种。利用异化金属还原菌还原锰尾矿的同时对废水进行处理,考查单因素锰尾矿用量、pH、反应温度等条件对有机物降解效果的影响,并探讨异化金属还原菌处理废水的机理。研究结果表明:异化金属还原菌利用锰尾矿处理制药废水的最佳反应条件如下:尾矿用量为2.0 g/L,初始pH为7.0,反应温度为30℃,经过10 d的降解,出水可达到制药工业水污染物排放标准。利用锰尾矿和异化金属还原菌处理废水的过程分为2个阶段,即吸附过程和异化还原过程。该方法操作简单、易于管理,可达到以废治废的目的,是一种新型的环境友好的废水处理方式。 展开更多
关键词 异化金属还原菌 锰尾矿 制药废水 化学需氧量
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异化金属还原菌还原赤铁矿研究 被引量:2
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作者 冯雅丽 王李娟 +3 位作者 李浩然 张茜 张士元 毕耜超 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1754-1759,共6页
以实验室自制氢氧化铁为电子受体,醋酸钠为电子供体,从厌氧活性污泥中分离得到异化金属还原菌。将赤铁矿代替氢氧化铁作为电子受体对微生物进行驯化。通过单因素实验考察好氧、厌氧条件及pH、温度对反应过程的影响,并对反应机理进行研... 以实验室自制氢氧化铁为电子受体,醋酸钠为电子供体,从厌氧活性污泥中分离得到异化金属还原菌。将赤铁矿代替氢氧化铁作为电子受体对微生物进行驯化。通过单因素实验考察好氧、厌氧条件及pH、温度对反应过程的影响,并对反应机理进行研究。研究结果表明:赤铁矿颗粒逐渐由红色变深至棕黑色并具有磁性,分析表明异化金属还原菌可将赤铁矿中的Fe(Ⅲ)还原成Fe(Ⅱ),但反应不完全。反应生成的棕黑色颗粒物质主要成分为Fe3O4与Fe2O3的混合物;厌氧条件优于好氧条件,在温度为30℃,振荡速度为160 r/min,接种量为10%,pH为5.0,赤铁矿加入量为1.0 g/L的条件下,20 d后,Fe(Ⅱ)的浓度可达1.87 mmol/L,赤铁矿中的部分Fe(Ⅲ)还原为Fe(Ⅱ),在矿物颗粒表面沉积并与其结合反应生成磁铁矿(Fe3O4),增强了原矿的磁性。 展开更多
关键词 赤铁矿 异化金属还原菌 异化还原 磁化
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