纳米氧化物提高城市污水处理中MFC发电效率

作者：王欣婷; 杨泽琨; 张运海; 李静怡; 斯敦峰; 袁青彬^*

来源：水处理技术, 2019, 45(01): 89-94.

DOI：10.16796/j.cnki.1000-3770.2019.01.019

• 微生物燃料电池(MFC)
• 纳米氧化物
• 纳米线
• 大肠杆菌
• 发电性能

利用纳米氧化物强化微生物燃料电池(MFC)处理城市污水,从污水中分离并优化MFC菌种,进而考察了4种纳米氧化物颗粒对MFC发电性能的强化,并改进纳米形态以进一步提高强化性能。结果表明,大肠杆菌较混合菌种发电性能好,大肠杆菌含量为105 CFU/m L,处于对数期时,发电效率最高,纳米氧化物显著提高发电效率300%,纳米颗粒与细菌混合振荡2 h有利于发电效率的提高,以TiO2为代表制备的纳米线相比纳米颗粒发电效率进一步提高30%。扫描电镜分析表明,纳米颗粒在细胞和电极间构成传递通道,有利于微生物产生电子快速传递到电极,而纳米线相比纳米颗粒可形成更多通道,因而使MFC发电效率提高。该研究可为从纳米材料方面强化MFC发电效率提供参考。

• 单位
  环境科学与工程学院; 南京工业大学