厌氧 /好氧生物接触氧化工艺耦合微生物燃料电池技术处理农村生活污水

摘要: 为研究微生物燃料电池( MFC) 在农村生活污水处理工艺中对污染物去除效果的影响及其产电效率,在厌氧/好 氧生物接触氧化反应器中构建了 MFC,并进行实验研究。结果表明: 增加了 MFC 构建可以使装置的 COD 去除率从 87. 67%提高到 96. 19%,总氮和悬浮物去除率也有一定提高,分别从 61. 6%和 84. 6%提高到 64. 7%和 87. 9%,但对氨 氮和总磷的去除效果影响不明显。稳定期,当外接 500 Ω 电阻时,装置中 MFC 的输出电压可达到 0. 33 ~ 0. 51 V,总产 电功率和库仑效率分别为 169. 13~ 192. 12 mW/m3 和 2. 50%。微生物分析表明,装置中构建 MFC 可以提高整个装置 中与产电和有机物去除相关的微生物( Trichococcus) 、好氧区的脱氮微生物( Dokdonella 和 Rhodobacter) 和除磷微生物 ( norank_f__Caldilineaceae 和 Anaerolineaceae) 等的相对丰度,从而提高装置的污水处理效率。
作者: 张 克#田双超#窦雪雁#张 畅#董立新#朱金亮#肖本益#刘启新#刘建伟#刘俊新
组织: 1.中国科学院 生态环境研究中心;2.中国科学院大学;3.北京建筑大学环境与能源工程学院;4.天津水利科学研究院
发表日期: 2023-02-28 (中科知库平台首次上架日期,不代表论文发表的时间)
分类: 技术
浏览:171|下载:请先登录|大小:994.62 KB
相似文献
参考文献
[1] 刘爱宝,朱辉,刘娜,等. 农村生活污水处理技术分析[J]. 资源节约与环保,2020( 4) : 69-70.
[2] 李发站,朱帅. 我国农村生活污水治理发展现状和技术分析[J]. 华北水利水电大学学报( 自然科学版) ,2020,41( 3) :74-77.
[3] 缪静,姬超,高琳琳,等. 我国农村居民生活污水量总变化系数的估算及其意义[J]. 环境工程学报,2020,14( 9) : 2326-2330.
[4] 于婷,于法稳. 农村生活污水治理相关研究进展[J]. 生态经济,2019( 7) : 209-213,220.
[5] 罗帝洲,许玫英,杨永刚. 微生物燃料电池串并联研究及应用[J]. 环境化学,2020,39( 8) : 2227-2236.
[6] 鹿钦礼,李亮,刘金亮,等. 微生物燃料电池的应用研究进展[J]. 环境工程,2019,37( 8) : 95-100.
[7] 齐世华,于景洋,刘芳,等. 微生物燃料电池与电解池去除有机碳及氨氮性能[J]. 工业水处理,2019,39( 12) : 74-78.
[8] 刘睿,高艳梅,王晓慧,等. 水力停留时间对 MFC-A2 /O 工艺处理生活污水的影响[J]. 环境科学学报,2017,37( 2) : 680-685.
[9] XIAO B Y,LUO M,WANG X,et al. Electricity production and sludge reduction by integrating microbial fuel cells in anoxic-oxic process[J]. Waste Management,2017,69: 346-352.
[10] ESTRADA-ARRIAGA E B, HERNÁNDEZ-ROMANO J,GARCÍA-SÁNCHEZ L,et al. Domestic wastewater treatment and power generation in continuous flow air-cathode stacked microbial fuel cell: effect of series and parallel configuration[J]. Journal of Environmental Management,2018,214: 232-241.