同步降解生物气泥和脱碳生物气使用微生物燃料电池

科学领域:

• 环境生物技术 环境生物技术
• 电化学 电化学 电化学
• 生物修复是一种生物修复.

背景情况:

• 生物气生产会产生废水,这给处置带来了挑战.
• 生物气含有二氧化碳 (CO2),需要有效的分离方法.
• 微生物燃料电池 (MFC) 为废物处理和能源发电提供了一个潜在的解决方案.

研究的目的:

• 研究一种双室微生物燃料电池 (MFC) 用于处理生物气泥废水.
• 使用Chlorella作为生物气体二氧化碳生物固定的生物阴极.
• 在沼气行业实现低成本的二氧化碳分离和废水整治.

主要方法:

• 使用廉价材料和生物催化剂建造了一个两的MFC.
• 从玉米炉中使用的沼气泥 (BS) 作为阳极基板.
• 使用Chlorella作为二氧化碳吸收和电压生成的生物阴极.
• 与不同生物气溶液度和菌存在的MFC性能进行比较.

主要成果:

• 多晶电机显示出快速启动和稳定的发电量 (286.82 mV ± 184.59 mV).
• 菌的生长与输出电压相关,达到125.61 mg/L/d的最大细胞生长率.
• 最大功率密度达到了489.7mW/m2,其中COD (93.42%) 和NH3-N (92.59%) 的去除率很高.
• 最大的二氧化碳生物固定率为175.26 mg/L/d.
• 微生物分析证实了阳极中的水解细菌和无氧污泥中的电活性细菌.

结论:

• 多聚合物可有效降解生物气泥中的有机物质,产生电力.
• 菌在MFC中有效地吸收生物气中的二氧化碳,从而实现低成本的分离.
• 该MFC系统为生物气行业的综合废水处理,能源回收和二氧化碳减排提供了一种新的方法.