廢水中抗生素通常與含氮有機(jī)物共存,對于含氮化合物可引起毒性效應(yīng)、抗生素可在極低的濃度下對環(huán)境微生物施加選擇壓力,導(dǎo)致耐藥菌和耐藥基因的產(chǎn)生,對生態(tài)安全與人類健康造成嚴(yán)重威脅。物化技術(shù)去除廢水中的抗生素以及進(jìn)行脫氮具有操作簡單優(yōu)勢,但是由于其設(shè)備費用較高、能耗大,因此很難被應(yīng)用到實際生活中。生物處理是一種環(huán)境友好型的技術(shù),其經(jīng)濟(jì)效益高,但同時能量損耗高,代謝緩慢,產(chǎn)生的氣體難以利用,甚至?xí)䦟?dǎo)致溫室效應(yīng)。因此,本研究根據(jù)藻類光合和呼吸作用的晝夜節(jié)律,建立了一個光合生物電化學(xué)系統(tǒng)(PMFC),該系統(tǒng)在藻菌的協(xié)同下為陰極脫氮創(chuàng)造條件,同時硝酸鹽和亞硝酸鹽交替作為陰極電子受體促進(jìn)陽極降解抗生素,從而實現(xiàn)PMFC自維持同步降解廢水的抗生素、脫氮和產(chǎn)電,相對于傳統(tǒng)物化和生物處理技術(shù)PMFC利用太陽能和生物能去除廢水中污染物,無需額外人工能源輸入,是一種全新的可持續(xù)廢水處理新技術(shù),其最終能實現(xiàn)自維持同步廢水抗生素降解、脫氮和產(chǎn)電。此外,考慮到夜晚PMFC陰極缺少高氧化還原電位電子受體無法有效驅(qū)動陰、陽極生物電化學(xué)反應(yīng),進(jìn)一步將光伏太陽能電容器與PMFC整合,利用白天太陽光電池為電容充電,夜晚電容放電來...

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-3-1光合微生物燃料電池Figure1-3-1PhotosyntheticMicrobialFuelCell

廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文6圖1-3-1光合微生物燃料電池Figure1-3-1PhotosyntheticMicrobialFuelCell（2）存在問題目前，光電池保持著使用完整的光合生物體實現(xiàn)的最高光驅(qū)動電流輸出的記錄，這是作為完整生物體之間光依賴性電相互作用的第一個例子，根....

圖1-3-2復(fù)合光合微生物燃料電池Figure1-3-2Complexphotosyntheticmicrobialfuelcell

第一章緒論7圖1-3-2復(fù)合光合微生物燃料電池Figure1-3-2Complexphotosyntheticmicrobialfuelcell（2）存在問題最近有研究結(jié)果表明一些高等植物（例如檸檬屬植物）也可能分泌內(nèi)源性電子介質(zhì)對應(yīng)物質(zhì)，進(jìn)一步增加了植物MFC的潛在復(fù)雜性[49....

圖1-3-3生物光電系統(tǒng)

廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文8合生產(chǎn)者和異養(yǎng)消費者之間的協(xié)同關(guān)系廣泛存在于各種生態(tài)系統(tǒng)中，其通常在陽極中也含有不同數(shù)量的呼吸細(xì)菌，光合作用與混合異養(yǎng)細(xì)菌在陽極有機(jī)物的積累可以通過光合作用獲得，積累的有機(jī)物被異養(yǎng)MFC生物催化劑氧化產(chǎn)生電能。光合制氧不僅能在原位[53]進(jìn)行，也能通過將....

圖2-1PMFC實物圖和結(jié)構(gòu)圖

第二章藻菌PMFC同步降解抗生素、脫氮和產(chǎn)電研究

本文編號：3950480