微生物燃料電池用于餐廚廢水前處理的效能研究.pdf

1、針對(duì)能源資源的匱乏和未經(jīng)處理的餐廚垃圾排放量逐年遞增等問(wèn)題，本文主張將餐廚固體垃圾和餐廚廢水分開(kāi)處理，分別將這些很可觀的資源轉(zhuǎn)化為清潔的生物質(zhì)能源，實(shí)現(xiàn)廢棄物的雙重利用。并著重研究單室微生物燃料電池(MFC)作為餐廚廢水前處理工藝的可行性，通過(guò)調(diào)節(jié)不同的有機(jī)負(fù)荷和不同的堆棧形式，分析其生物產(chǎn)電的潛力和處理效率。
　　對(duì)以餐廚廢水為底物的微生物燃料電池的研究表明，餐廚廢水可以被微生物燃料電池利用，產(chǎn)電效果良好。MFC中不同濃度餐廚廢

2、水的輸出電壓均超過(guò)0.5V，有機(jī)物去除率達(dá)90％左右，出水濃度低于500mg/L，接近城市污水有機(jī)負(fù)荷。在底物濃度為2700?20mg/L時(shí)的產(chǎn)電效果與水處理效果尤為突出，穩(wěn)定輸出電壓達(dá)0.525V，最大功率密度5.6W/m3，并可獲得9.45%的庫(kù)倫效率，相應(yīng)的TCOD去除率為77%，SCOD去除率為90.3%，TN去除率為88.75%。
　　餐廚廢水中有機(jī)物的特征分析表明，單環(huán)芳烴是餐廚廢水的主要組成物質(zhì)。經(jīng)MFC處理后，疏水

3、性組分(HPO-A、HPO-N)和過(guò)度親水性酸性組分(TPI-A)中的芳香性蛋白(色氨酸類(lèi)物質(zhì))、溶解性微生物產(chǎn)物得到了優(yōu)先去除，各組分中的腐殖質(zhì)類(lèi)物質(zhì)得到了一定的積累，使MFC的運(yùn)行更加穩(wěn)定。而疏水性組分的TOC含量尚不足總量的30%，UV-254吸收強(qiáng)度也不到總強(qiáng)度的20%，表明MFC對(duì)餐廚廢水中油類(lèi)物質(zhì)的降解較為徹底。
　　對(duì)MFC的不同堆棧形式的研究表明，將多個(gè)內(nèi)阻不同的MFC進(jìn)行合理的串并聯(lián)堆棧，可以削弱電池間的差異，在