底物濃度影響微生物燃料電池性能和生物生長的模擬研究
本文關鍵詞:底物濃度影響微生物燃料電池性能和生物生長的模擬研究
更多相關文章: 微生物燃料電池 模擬 電流 底物濃度 生物量
【摘要】:建立了含有懸浮微生物、電極上生物量、可溶性化學底物和中介體的微生物燃料電池(MFC)數(shù)學模型。通過底物降解、生物增長和電流產(chǎn)生過程的模擬,考察了生物量和底物隨時間的變化規(guī)律,底物質量濃度對生物量、底物降解和電流的影響。結果表明,當溶液中初始微生物量很少時,隨著MFC反應的進行,生物主要富集在電極上,溶液中生物生長緩慢;MFC中的生物生長經(jīng)歷延滯期、對數(shù)期和平穩(wěn)期,底物分解經(jīng)歷緩慢、快速和消耗殆盡3個階段。底物質量濃度小于等于250 mg/L時,生物延滯期時間、底物緩慢分解階段時間、生物生長到達平穩(wěn)時間、底物消耗殆盡的時間和電流到達最大值所需的時間隨著底物質量濃度的增加而縮短。底物質量濃度大于250 mg/L時,生物延滯期時間、底物緩慢分解階段時間、生物生長到達平穩(wěn)時間、底物消耗殆盡的時間和電流到達最大值所需的時間隨著底物質量濃度的增加而增加。
【作者單位】: 沈陽建筑大學市政與環(huán)境工程學院;
【關鍵詞】: 微生物燃料電池 模擬 電流 底物濃度 生物量
【基金】:國家自然科學基金資助項目(50876070)
【分類號】:TM911.45
【正文快照】: 節(jié)約能源和環(huán)境保護已成為人類社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的核心,如何解決日趨嚴重的環(huán)境問題和能源危機是目前最主要的研究課題之一[1]。其中環(huán)境污染主要問題之一的污水中含有大量的有機污染物,如何有效、清潔地利用,一直是困擾環(huán)境工作者的問題。而微生物燃料電池(MFC)可在微生物
【共引文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 李金洋;陳濤;胡艷清;劉慶玉;;外加直流電場對微生物燃料電池陽極微生物的影響研究[J];可再生能源;2012年04期
2 趙煜;李鵬;王曉斌;常冬霞;孫彥平;;溫度對微生物燃料電池電化學性能的影響[J];煤炭轉化;2012年04期
3 苗峻赫;陳蓉;廖強;王永忠;朱恂;;膜生物反應器中生物膜的生長特性[J];環(huán)境工程學報;2013年02期
4 陳青;周順桂;袁勇;徐榮險;胡佩;;外阻對污泥微生物燃料電池產(chǎn)電以及有機物降解的影響[J];生態(tài)環(huán)境學報;2011年05期
5 趙煜;李鵬;王曉斌;孫彥平;;微生物燃料電池中生物膜成長對電池電化學性能的影響(英文)[J];燃料化學學報;2012年08期
6 夏世斌;潘蓉;張寧;黃發(fā)明;代西;吳振斌;;直接產(chǎn)電型垂直流人工濕地微污染水源水處理試驗研究[J];武漢理工大學學報;2012年02期
7 李鳳祥;周啟星;李白];;產(chǎn)電菌群及電子受體對微生物燃料電池性能的影響[J];應用生態(tài)學報;2009年12期
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條
1 孫健;微生物燃料電池同步降解偶氮染料和產(chǎn)電的特性與機理[D];華南理工大學;2010年
2 侯彬;同步脫色剛果紅與產(chǎn)電的微生物燃料電池的性能和機理研究[D];華南理工大學;2012年
3 孫敏;微生物燃料電池的功能拓展和機理解析[D];中國科學技術大學;2009年
4 曹效鑫;微生物燃料電池中產(chǎn)電菌與電極的作用機制及其應用[D];清華大學;2009年
5 王鑫;微生物燃料電池中多元生物質產(chǎn)電特性與關鍵技術研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年
6 劉志華;剩余污泥為燃料的微生物燃料電池產(chǎn)電特性及污泥減量化研究[D];湖南大學;2011年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 李建海;海底沉積物微生物燃料電池陽極表面改性及電極構型研究[D];中國海洋大學;2010年
2 趙偉;海洋沉積物中產(chǎn)電微生物篩選及其應用基礎研究[D];中國科學院研究生院(海洋研究所);2011年
3 柴小磊;兩種電子受體生物陰極微生物燃料電池研究[D];大連理工大學;2011年
4 甘琳琳;微生物燃料電池的PCP共代謝降解動力學[D];大連理工大學;2011年
5 遲美玲;提高微生物燃料電池性能的電極材料研究[D];南開大學;2011年
6 張超;微生物燃料電池處理苯胺和硝基苯廢水的研究[D];南京理工大學;2012年
7 程浩毅;利用生物電化學系統(tǒng)(BES)去除廢水中硝基苯的可行性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2009年
8 陳立香;基于廢水處理的微生物燃料電池的研制及基礎研究[D];汕頭大學;2010年
9 王井玉;以苯酚為燃料的雙室微生物燃料電池產(chǎn)電及去污性能研究[D];吉林大學;2012年
10 徐謙;低電位改性陽極制備及海泥電池在金屬防腐中的探索研究[D];中國海洋大學;2012年
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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 葉曄捷;宋天順;徐源;陳英文;祝社民;沈樹寶;;微生物燃料電池產(chǎn)電的影響因素[J];過程工程學報;2009年03期
2 趙宗升;陳智均;趙云霞;;生物濾池廢水處理過程數(shù)學模型的求解和驗證[J];北京交通大學學報;2007年01期
3 洪義國;郭俊;孫國萍;;產(chǎn)電微生物及微生物燃料電池最新研究進展[J];微生物學報;2007年01期
4 白中炎;仲海濤;彭曉春;吳文娜;劉仁杰;;微生物燃料電池研究進展[J];廣東化工;2008年08期
5 王凱鵬;郝文鈺;陳勝利;;污水微生物燃料電池的細菌催化劑馴化[J];化工學報;2008年S1期
6 葉曄捷;宋天順;徐源;陳英文;祝社民;沈樹寶;;用高濃度對苯二甲酸溶液產(chǎn)電的微生物燃料電池[J];環(huán)境科學;2009年04期
7 曹效鑫;范明志;梁鵬;黃霞;;陽極電勢對Geobacter sulfurreducens產(chǎn)電性能的影響[J];高等學;瘜W學報;2009年05期
8 蔣海明;羅生軍;李瀟萍;郭榮波;;微生物燃料電池法測BOD影響因素研究[J];環(huán)境工程學報;2010年10期
9 王世強;王佩香;王德青;榮耀文;劉連生;;石灰爐渣廢棄地重金屬對植物生長的影響[J];中國農(nóng)學通報;2006年06期
10 趙宗升;陳智均;趙云霞;;生物濾池廢水處理過程的數(shù)學模擬[J];北京交通大學學報;2006年04期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 楊敏;;中醫(yī)診斷臨床模擬教學方法探討[A];中華中醫(yī)藥學會中醫(yī)診斷學分會2007’年會論文集[C];2007年
2 歐陽潔;阮春蕾;周文;;復雜流體的多尺度模擬[A];中國力學學會學術大會'2009論文摘要集[C];2009年
3 楊慶華;連志斌;;OptiStruct在白車身剛度優(yōu)化中的應用[A];結構及多學科優(yōu)化工程應用與理論研討會’2009(CSMO-2009)論文集[C];2009年
4 魯巍;楊修濤;李曉維;;基于混合遺傳算法的RTL激勵生成方法[A];第三屆中國測試學術會議論文集[C];2004年
5 李聰;張喜亮;吳馳飛;;Ungar修正方程對約束阻尼結構復合材料損耗因子的模擬[A];2005年全國高分子學術論文報告會論文摘要集[C];2005年
6 沈人豪;杜星文;萬志敏;;月球探測器氣囊緩沖系統(tǒng)及其緩沖過程模擬[A];中國宇航學會深空探測技術專業(yè)委員會第二屆學術會議論文集[C];2005年
7 張芳;吳統(tǒng)文;王在志;董敏;;全球大氣環(huán)流模式BCC_AGCM2.0.1對云量的模擬[A];中國氣象學會2006年年會“氣候系統(tǒng)模式發(fā)展與應用”分會場論文集[C];2006年
8 向偉;戴晶怡;;潘寧離子源引出束流的數(shù)值模擬[A];2006全國荷電粒子源、粒子束學術會議論文集[C];2006年
9 張臻;李濤;房鼎業(yè);應衛(wèi)勇;;變壓吸附法回收氫氣的模擬[A];上海市化學化工學會2008年度學術年會論文集[C];2008年
10 梁炯均;;預應力錨索力學機制與注漿問題[A];巖土工程論文集[C];1995年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張芮;希臘從芝士副產(chǎn)品中回收能源[N];中國石化報;2010年
2 記者 符王潤 通訊員 曾曉舵 李潔尉 劉靜;微生物燃料電池有很大挖掘空間[N];廣東科技報;2010年
3 ;微生物燃料電池處理污水發(fā)電兩不誤[N];中國環(huán)境報;2005年
4 蕭瀟;微生物燃料電池:處理污水發(fā)電兩不誤[N];中國煤炭報;2005年
5 本報記者 桑雪騏;電視電流聲是否正常須經(jīng)檢測[N];中國消費者報;2009年
6 記者 路平;微生物也可發(fā)電[N];廣東科技報;2010年
7 吉林 李其佳;彩電行中心右移的另一個原因——行電流反流[N];電子報;2011年
8 姚學文 伍謙 鄒敏 劉丹;田大倫:讓杉木林成為財富之源[N];湖南經(jīng)濟報;2006年
9 白秀萍;走近日本木質生物量利用[N];中國綠色時報;2008年
10 記者 毛黎;科學家修正基爾霍夫電流定律[N];科技日報;2010年
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 李賀;折流板管狀空氣陰極微生物燃料電池構建及產(chǎn)電特性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2011年
2 莫光權;功能化碳納米管材料在微生物燃料電池中的應用研究[D];華南理工大學;2010年
3 王凱鵬;電子中介體固定化及其在微生物燃料電池陽極的應用[D];武漢大學;2010年
4 張培遠;微生物燃料電池能量特性研究[D];北京工業(yè)大學;2011年
5 陳玉軍;紅樹林消波效應觀測與模擬[D];中國林業(yè)科學研究院;2012年
6 曹慶先;北部灣沿海紅樹林生物量和碳貯量的遙感估算[D];中國林業(yè)科學研究院;2010年
7 王鑫;微生物燃料電池中多元生物質產(chǎn)電特性與關鍵技術研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年
8 王鑫;微生物燃料電池中多元生物質產(chǎn)電特性與關鍵技術研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年
9 余煒敏;三峽庫區(qū)農(nóng)業(yè)非點源污染及其模型模擬研究[D];西南農(nóng)業(yè)大學;2005年
10 肖興威;中國森林生物量與生產(chǎn)力的研究[D];東北林業(yè)大學;2005年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 劉s,
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