微生物燃料电池堆系统的性能研究,用于处理精细化学废水
Hongwei Chen1, Ao Lei1, Yangfan Song1
1Hebei Key Laboratory of Energy Storage Technology and Integrated Energy Utilization, North China Electric Power University, Baoding 071003 Hebei, China.
Bioresource technology
|October 2, 2025
概括
本研究介绍了一种堆叠的无氧流化床微生物燃料电池 (SAFB-MFC),用于处理废水和发电. 综合系统显示了工业应用的高效率和可扩展性.
科学领域:
- 环境科学与工程环境科学与工程
- 电化学 电化学 电化学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 耐火细化学废水带来了重大的环境挑战.
- 废水中的化合物需要有效的处理方法.
- 微生物燃料电池 (MFC) 为同时处理废水和发电提供了一个有前途的方法.
研究的目的:
- 开发和评估一个堆叠的无氧流化床微生物燃料电池 (SAFB-MFC) 系统.
- 用于处理含有化合物的耐火细化学废水.
- 调查SAFB-MFC系统的发电能力.
主要方法:
- 使用3D布局将45个空气阴极MFC单元集成到一个共享的阳极室中.
- 系统评估输出功率和废水处理性能.
- 分析表面速度和并行操作对系统效率的影响.
主要成果:
- 总输出功率与连接的MFC单元数量线性增加.
- 与底部单位相比,中上MFC单位表现出优越的性能.
- 增加的表面速度增强了质量转移和最大功率密度18.3%.
- 同步运行使COD去除率提高了9.1%,总功率提高了43.5倍.
结论:
- 该SAFB-MFC系统展示了高集成密度和废水的高效处理.
- 该系统有效地产生电力,性能受单位位置和操作参数的影响.
- SAFB-MFC技术显示出可扩展和高效的工业废水处理和能源回收的巨大潜力.
