反硝化生物阴极耦合电催化反应器除碳脱氮研究

以活性炭为阴极填料及微生物载体并接种微生物,以溶胶-凝胶法制备的MnO_(x)/Ti微孔电极材料为阳极,构建了反硝化生物阴极-电催化反应器(DBECR),对模拟亚甲基蓝(MB)废水进行了除碳脱氮研究。结果表明,反应器接种后,电流密度和阴极电势对阴极含硝氮废水的更换呈现周期性的响应,表明具有电化学活性的反硝化细菌在活性炭上成功附着生长,DBECR启动成功。DBECR启动成功后,阴极NO_(3)^(-)-N和TN去除率均达到98%以上,阳极MB去除率也从38.4%提高到70.8%。在优化的阳极停留时间34 min时,阳极MB和COD去除率分别为98.4%和49.9%。变形菌门和拟杆菌门是DBECR阴极上的优势菌门,另类希灭氏菌、地碱杆菌和假单胞菌是优势菌属。