摘要

利用腐殖酸(HA)与具有较强电容性的纳米Fe3O4颗粒形成的金属化合物(HA@Fe3O4)修饰微生物燃料电池(MFC)阳极,探究含有以17α-乙炔基雌二醇(EE2)为代表性类固醇雌激素(SEs)的模拟废水在MFC阳极的降解特性,并对EE2降解过程中MFC的产电特性进行了表征。电化学交流阻抗测试结果表明,与不存在HA@Fe3O4的MFC相比,存在HA@Fe3O4的MFC的欧姆阻抗降低了77.84%,电荷转移阻抗降低了89.60%。循环伏安扫描结果显示,HA@Fe3O4的存在显著增加了阳极板的电容。HA@Fe3O4修饰阳极后MFC最大功率密度可达522.32 mW/m2。HA@Fe3O4修饰的阳极可显著提高MFC对EE2的降解效率,EE2在低浓度范围内(2.5~5.0 μmol/L)可以介导电子转移,提高MFC的产电性能,进而促进MFC去除EE2的能力,但高浓度(5~10 μmol/L)时会抑制微生物的活性并降低MFC产电效率。

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