阳极碳材料对单室空气阴极型微生物燃料电池启动的影响

作者：郭加; 康欣媛; 高佳敏; 赵璇; 王国文^*

来源：大连工业大学学报, 2020, 39(01): 36-40.

DOI：10.19670/j.cnki.dlgydxxb.2020.0108

• 微生物燃料电池
• 阳极碳材料
• 产电性能

为了研究单室空气阴极型微生物燃料电池(MFC)反应器内阳极材料对启动过程的影响,采用辊压法制作"三明治"空气阴极,通过比较碳纸、碳毡、碳刷3种形式阳极,观察产电情况,并采用PCR-DGDE技术对阳极的菌落种群分布进行了测定。结果表明,在初次启动过程中,碳毡和碳刷的初次启动最大电压分别达到350、450 mV,最大功率密度为1 021、1 172 mW/m2;反应器内阳极微生物种类数量大致相同,变形菌属Geobacter(产电菌属)为优势菌,但以碳纸为阳极的反应器中产电菌种所占比例较小,产电效率低,不适合作为MFC阳极。MFC在冷冻后重新启动和间歇式启动条件下,碳毡的启动效果优于碳刷,表现出较强的稳定性,更适合单室MFC使用。在利用微生物产电时,阳极生物膜的状况是影响反应器运行和用途的重要因素。

• 单位
  大连工业大学