雙室微生物燃料電池與A-O工藝結(jié)合脫氮產(chǎn)電性能試驗研究.pdf

1、微生物燃料電池（microbial fuel cell， MFC）是通過微生物催化反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能并同時使廢水得到凈化的裝置。面對日益嚴重的環(huán)境污染和資源短缺問題，MFC是實現(xiàn)污水資源化與可持續(xù)發(fā)展的一種新形式。為了探討MFC陰極同步硝化反硝化工藝的性能，采用雙室MFC陽極出水進入外接生物膜缺氧池、再流入MFC陰極構(gòu)成A/O（Anaerobic-Oxic）脫氮MFC工藝，以強化反硝化脫氮并降低MFC陰極曝氣量（有機物耗氧），試驗研

2、究了A/O脫氮MFC工藝及分開進水雙室MFC工藝處理人工模擬低碳氮比廢水的脫氮效果，得到以下主要研究結(jié)果：
　?。?）采用A/O脫氮MFC工藝，通過靜置運行15 d使得MFC陰極室亞硝態(tài)氮得以積累，氨氧化菌得以富集，隨即改為連續(xù)運行后第21天成功啟動同步短程硝化反硝化MFC。陰極出水氨氮濃度為0.3 mg/L，亞硝態(tài)氮濃度為15.9 mg/L，硝態(tài)氮濃度為0.6 mg/L，亞硝化率達到95％以上，陰極電極自養(yǎng)反硝化去除率達到50%

3、以上，COD去除率達到85%以上。結(jié)果表明，將MFC與同步短程硝化反硝化工藝結(jié)合，通過陰極室中氧氣得電子獲得高pH，可以強化同步短程硝化反硝化工藝，完成生物脫氮的同時回收電能。
　　隨著外電阻的增大，陰極出水的氨氮與亞硝態(tài)氮濃度變化不大，硝態(tài)氮濃度增加，去除率隨電阻的增大逐漸減??；在電阻為5Ω時，系統(tǒng)總氮去除率最高，取得了較好的脫氮效果，當外電阻為25Ω時陽極庫倫效率與陰極庫倫效率均達到最高值，陽極庫倫效率最高為2.5%，陰極庫倫