NO作為微生物燃料電池陰極電子受體可行性及轉(zhuǎn)化過(guò)程研究.pdf_第1頁(yè)
已閱讀1頁(yè),還剩85頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、NOx是全球性大氣污染問(wèn)題之一。NOx的去除技術(shù)多存在耗能高,成本高的問(wèn)題。其中絡(luò)合吸收NO生物還原法是脫硝技術(shù)的新興技術(shù),但絡(luò)合劑成本高,難再生,也是該技術(shù)的瓶頸問(wèn)題之一。
  微生物燃料電池(Microbial Fuel Cell, MFC)是實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染物去除的一類(lèi)新型裝備,通過(guò)陰極設(shè)計(jì)及功能化可以賦予該裝備新的特殊功能。本論文首次嘗試將NO作為MFC陰極電子受體,提出了基于MFC原理的水中污染物轉(zhuǎn)化與氣態(tài)NO同步轉(zhuǎn)化的新思

2、路,實(shí)現(xiàn)“以廢治廢”的目標(biāo)。
  本文首先考察了NO直接作為MFC化學(xué)陰極電子受體的可行性。實(shí)驗(yàn)構(gòu)建了28 mL Cubic單室反應(yīng)器,陽(yáng)極為碳刷、陰極為碳基輥壓陰極,以排水法實(shí)現(xiàn)純NO作為電子受體后,單室MFC最高電壓輸出可達(dá)380 mV,并能穩(wěn)定運(yùn)行。初步證明NO在MFC陰極可以作為電子受體驅(qū)動(dòng)MFC反應(yīng)器正常產(chǎn)電。
  在以 NO為電子受體時(shí),反應(yīng)器內(nèi)發(fā)現(xiàn)有亞硝酸鹽和硝酸鹽等氧化產(chǎn)物的積累,同時(shí)有氮?dú)夂桶钡冗€原產(chǎn)物的

3、生成。實(shí)驗(yàn)構(gòu)建了Cubic MFC和Membrane Cubic MFC兩種構(gòu)型的反應(yīng)器,同時(shí)利用電化學(xué)直接還原NO的方法探究了NO在陰極的轉(zhuǎn)化過(guò)程,結(jié)果表明體系內(nèi)亞硝酸鹽和硝酸鹽等氧化副產(chǎn)物在反應(yīng)過(guò)程中會(huì)大量積累,在較高電位和H+濃度較高條件下,NO還原產(chǎn)物可能為NH4+和N2,在較低電位下,NO還原產(chǎn)物可能為N2和N2O。
  由于NO在水中溶解度低,導(dǎo)致傳質(zhì)效率不高。因此,采用檸檬酸(CIT)亞鐵對(duì)NO進(jìn)行絡(luò)合,并考察了絡(luò)合

4、物作為電子受體的可行性和影響因素。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,F(xiàn)e(III)CIT和Fe(II)CIT-NO作為 MFC陰極電子受體,再生 Fe(II)CIT是可行的?;瘜W(xué)陰極條件下,陰極液 pH對(duì) Fe(II)CIT-NO和Fe(III)CIT在陰極的還原和MFC產(chǎn)電性能影響明顯,pH值越低,MFC性能越好,同時(shí)初始Fe(III)CIT濃度越高,產(chǎn)電性能越好。
  實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了陽(yáng)極為600 mL,陰極為180 mL的填料陰極反應(yīng)器,在NO作為電

5、子受體時(shí)與600 mL的立方體反應(yīng)器進(jìn)行對(duì)比,考察了溫度,HRT和外電阻對(duì)MFC產(chǎn)電性能的影響,結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)室選擇最好30℃作為實(shí)驗(yàn)溫度。設(shè)置水力停留時(shí)間分別為6 h,12 h和24 h進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)水力停留時(shí)間越短,MFC性能越高,NO去除效果越好。以不同外電阻運(yùn)行后,小電阻對(duì)MFC產(chǎn)電和NO去除更好,實(shí)驗(yàn)中20Ω時(shí)MFC產(chǎn)電性能較好同時(shí)NO去除率較高。即實(shí)驗(yàn)室選擇30℃,HRT6小時(shí),外電阻為20Ω時(shí)對(duì)產(chǎn)電最有利。同時(shí)填料陰極反應(yīng)器

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論