微生物燃料電池法污泥消化與產(chǎn)電實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、城市污水處理廠的污泥處置問(wèn)題一直是個(gè)難題，大量的污泥，單靠堆放和填埋的辦法來(lái)處置是非常困難的。焚燒雖可以最大限度地減少污泥體積，但其成本太高，并造成極大的資源浪費(fèi)；傳統(tǒng)的污泥厭氧消化技術(shù)存在效率太低，運(yùn)行管理難度大，能源回收率不高等問(wèn)題。如何高效處理城市污水處理廠的剩余污泥，盡量減少污泥體積，并能高效回收污泥中的生物質(zhì)能源成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)。
　　 本文采用不銹鋼金屬絲陽(yáng)極構(gòu)建了單室無(wú)質(zhì)子膜空氣陰極微生物燃料電池(MFC)

2、，以葡萄糖為唯一電子供體，室溫下，在初始ρ(CODCr)為579mg/L，當(dāng)外接電阻為1000Ω時(shí)，該MFC可以連續(xù)產(chǎn)電，最高電壓達(dá)256.16mV，開(kāi)路電壓為475.64 mV，其內(nèi)電阻約為5827Ω。實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)得在外電阻500Ω時(shí)，該MFC的最大功率密度為85.1mW/m2，庫(kù)倫效率為38.2％。其性能優(yōu)于一般的雙室MFC，實(shí)用性更強(qiáng)。
　　 采用該MFC進(jìn)行了剩余污泥消化與產(chǎn)電實(shí)驗(yàn)，并將其與傳統(tǒng)的厭氧消化處理進(jìn)行對(duì)比，實(shí)

3、驗(yàn)結(jié)果表明，該MFC對(duì)剩余污泥CODCr的去除率可達(dá)60％，比厭氧處理效率高約5％～10％；同時(shí)污泥體積和污泥量分別減少52.3％和62.3％，比厭氧消化分別高19.5％和28.5％；該MFC外接1000Ω電阻時(shí)其兩端的電壓最高可達(dá)172mV，可獲得的最大功率密度為30.8mW/m2。
　　 同時(shí)，考察該MFC和厭氧消化處理裝置對(duì)剩余污泥中有機(jī)質(zhì)的去除情況，結(jié)果表明，經(jīng)該MFC處理后的剩余污泥中SCOD/TCOD隨時(shí)間波動(dòng)的從2