曝气量对微生物燃料电池脱氮的影响_刘若男

曝气量对微生物燃料电池脱氮的影响_刘若男第37卷第6期2018年6月环境化学ENVIＲONMENTALCHEMISTＲYVol．37，No．6June20182017年9月10日收稿(Ｒeceived:September10，2017)．*国家自然科学基金(21707099)资助．SupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(21707099)．＊＊通讯联系人，Tel:15735014989，E-mail:205259113@qq．comCorrespondingauthor，Tel:15735014989，E-mail:205259113@qq．comDOI:10．7524/j．issn．0254-6108．2017091001刘若男，赵博玮，岳秀萍．曝气量对微生物燃料电池脱氮的影响［J］．环境化学，2018，37(6):1317-1326．LIUＲuonan，ZHAOBowei，YUEXiuping．Effectofaerationrateonnitrogenremovalbymicrobialfuelcells［J］．EnvironmentalChemistry，2018，37(6):1317-1326．曝气量对微生物燃料电池脱氮的影响*刘若男赵博玮岳秀萍＊＊(太原理工大学环境科学与工程学院，太原，030000)摘要实验构建生物阴极双室微生物燃料电池，探究在微氧条件下曝气量对其产电性能和阴极脱氮的影响．以乙酸钠为碳源，氯化铵为氮源．实验在25℃温度下，阴极持续曝气，并控制反应器内为微氧状态，富集培养短程硝化反硝化菌群．实现了在特定曝气量条件下生物阴极短程硝化反硝化脱氮．实验结果表明，在曝气量为1．64mL·min－1的条件下，短程硝化反硝化脱氮效果最好．亚硝态氮积累率为81．70%，总氮去除率达到69．66%，最大稳定电压达0．47V左右，库伦效率为43．8%，产电效能较好．针对实际污水处理开展相关实验，MFC阴极短程硝化反硝化总氮去除率可达到81．93%，优于全程硝化反硝化．在短程硝化反硝化的微生物群落中，Betaproteobacteria纲和Thauera菌属在短程硝化反硝化中得到了有效的富集，有利于生物脱氮，并且Nitrosomonas菌是主要的氨氧化菌属．关键词微生物燃料电池，曝气量，微氧