微生物电化学自发性海水铀浓缩去除体系研究

针对传统核废水处理方法存在的能耗局限问题,我们利用生物电化学技术,围绕电化学活性功能菌海水铀自发性浓缩去除机制开展研究。建立了电子内循环的低能耗自发性微生物金属浓缩去除电化学体系(Microbial electrochemical system for spontaneous metal recovery)MES-SMR,改变以往反应器内阴阳极连接方式将两个反应器串联于一个闭合回路,利用阳极电化学活性微生物的产电功能推动反应器电子内循环,使硝酸铀酰在反应室2进行自发还原反应实现海水中铀浓缩去除。在成功构建反应器的基础上,对反应体系内影响铀还原的关键因素——电化学活性细菌的胞外电子传递过程进行调控优化,选择最适宜的阳极电势、电极表面修饰方法、功能菌群优化方式,提高体系的产电性能与阴极室还原率。实现对于海水铀的浓缩,为电化学海水除铀提供新的思路。