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微生物燃料电池处理苯胺和硝基苯废水的研究  
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【英文题名】 Study on Treatment of Aniline and Nitrobenzene Containing Wastewater by Microbial Fuel Cells
【作者】 张超;
【导师】 王连军; 沈锦优;
【学位授予单位】 南京理工大学;
【学科专业名称】 环境工程
【学位年度】 2012
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 南京理工大学
【网络出版投稿时间】 2012-05-17
【关键词】 微生物燃料电池; 苯胺; 硝基苯; 降解; 电化学交流阻抗谱;
【英文关键词】 Microbial fuel cells; Aniline; Nitrobenzene; Degradation; Electrochemical Impedance Spectroscopy;
【中文摘要】 微生物燃料电池(MFC)是可以实现能量转换及产能的新装置。在废水处理领域,它能够在处理有机废水的同时收获电能。本文研究了MFC对苯胺和硝基苯废水的处理及相应的产电性能。 首先,实验组装了石墨颗粒填充双室微生物燃料电池,以铁氰化钾为阴极电子受体,分别以纯乙酸钠,苯胺加乙酸钠以及纯苯胺为阳极电子供体研究了MFC的启动情况。 然后,实验分别考察了有乙酸钠和无乙酸钠存在时苯胺在MFC中的降解及产电情况。结果表明：当MFC阳极液中加入乙酸钠时,会使MFC产生的电流增加,但乙酸钠的存在会使苯胺的降解速率降低。当以纯苯胺作为阳极燃料时,考察了不同外阻及不同苯胺浓度条件下MFC对苯胺的降解情况及相应的MFC产电性能。实验结果表明MFC能够在降解苯胺的同时对外输出电流。 最后,实验研究了MFC对硝基苯废水的处理情况。实验过程中以乙酸钠为阳极电子供体,以硝基苯为阴极电子受体,考察了不同阴极电位及水力停留时间下MFC对硝基苯的还原能力,并对还原机理进行了分析。实验还利用电化学阻抗谱(EIS)对以苯胺为阳极燃料,硝基苯为阴极电子受体的MFC内阻进行了分析计算,发现扩散内阻是MFC内阻的主要组成部分。
【英文摘要】 Microbial fuel cell (MFC) is novel device that realizes energy transformation and generates current. MFC can treat organic wastewater, while at the same time producing electrical power. The degradation of aniline and nitrobenzene by MFC and corresponding electricity generation were investigated in this paper. Firstly, a dual-chamber microbial fuel cell filled with graphite particle was assembled, using ferricyanide as the cathode electron acceptor. While sodium acetate, mixture of aniline and sodium ace...
【更新日期】 2012-06-06

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