生物電化學(xué)系統(tǒng)是一項利用電活性微生物降解廢水中的有機物并產(chǎn)生電能的技術(shù)。在生物電化學(xué)系統(tǒng)中,陽極生物膜的微生物群落及其代謝活性是從廢水中回收電能的關(guān)鍵。本論文利用啤酒廠廢水為底物培養(yǎng)的陽極生物膜為研究對象,探究不同發(fā)展階段生物膜的微生物群落及代謝活性特征,解析生物電化學(xué)系統(tǒng)處理啤酒廢水效應(yīng)與生物膜異質(zhì)性的相關(guān)性,以改善陽極生物膜代謝活性和生物電化學(xué)系統(tǒng)運行性能為目標(biāo),探討電解液緩沖能力對陽極生物膜異質(zhì)性的影響,從微生物群落分布、生物膜代謝活性和電催化活性角度,闡明了通過提高體系的緩沖能力改善生物電化學(xué)運行性能的微生物機制。本論文的主要結(jié)論為:(1)與未極化的生物膜相比,極化的生物膜能有效地去除啤酒廢水中的有機物,并對減少能耗和電能回收有著重要作用。陽極生物膜的代謝活性在系統(tǒng)運行過程中逐漸減弱,最終形成“內(nèi)死外活”生物膜結(jié)構(gòu)。Geobacter是陽極生物膜的優(yōu)勢菌,在生物膜中的分布隨系統(tǒng)運行時間而發(fā)生變化,最終形成生物膜內(nèi)層以Geobacter為主,其他非電活性微生物為外層的陽極生物膜。(2)提高生物電化學(xué)系統(tǒng)的緩沖能力有助于降解高負荷有機廢水,同時可增強和維持系統(tǒng)的產(chǎn)電能力。高濃度的緩沖...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

暨南大學(xué)碩士學(xué)位論文8膜進行物理分層，結(jié)合16SrRNA基因高通量測序方法研究微生物群落的時空分布，提出陽極生物膜中電活性微生物與非電活性微生物之間相互作用機制，揭示生物膜異質(zhì)性影響生物電化學(xué)系統(tǒng)運行性能的微生物機制。（2）在不同濃度的緩沖鹽緩沖液條件下構(gòu)建生物電化學(xué)系統(tǒng)，研究體....

暨南大學(xué)碩士學(xué)位論文10電化學(xué)工作站（CHI100c，上海辰華）控制電極電勢為0V（vs.SCE）培養(yǎng)陽極生物膜。選擇I-T監(jiān)測模式，每100秒記錄一次電流密度數(shù)據(jù)。采用相同的設(shè)計，在開路條件下構(gòu)建非電化學(xué)反應(yīng)器。所有試驗均在恒溫30°C下進行，每個處理有三個平行。圖2-1反應(yīng)器....

暨南大學(xué)碩士學(xué)位論文15并維持約2天的時間，隨后在第9天時下降至0.24mA/cm2。在第9～12天期間，反應(yīng)器產(chǎn)生的電流密度相對穩(wěn)定（0.24～0.18mA/cm2）（圖2-2）。我們的結(jié)果與之前以啤酒廠廢水為燃料的電化學(xué)系統(tǒng)中產(chǎn)生的電流密度值相似，大約0.2mA/cm2[60....

暨南大學(xué)碩士學(xué)位論文16圖2-3極化系統(tǒng)的庫倫效率（a）和兩種類型系統(tǒng)的COD去除率（b）Fig.2-3Coulombicefficiencyofpolarizedsystem(a)andCODremovalrateinthetwosystems(b)揮發(fā)性脂肪酸的濃度是監(jiān)測電化....

本文編號：4008801