旋转电极型生物反应器的脱氮研究

采用旋转电极型生物反应器(BERC)脱氮,对以氢气作为电子供体的自养反硝化进行了研究。间歇试验结果表明,对于微污染原水可以通过电解水供给氢气进行自养反硝化,并且通过对电流的控制可提高脱氮速度并可达到完全脱氮。

生物膜电极反应器去除地下水中硝酸氮的研究进展

地下水中硝酸氮的污染日益严重。目前主要的处理技术有物理法、化学法和生物法等,但这些方法都存在控制条件严格、去除效率低和产生二次污染等缺点。生物膜电极反应器(biofilm electrode reactor,BER)是一种新型的地下水硝酸盐处理技术,具有处理效率高、选择性好、无二次污染的优点。其中,三维生物膜电极反应器(3D-BER)通过填充颗粒电极可有效增加电极的反应面积,并为生物膜的附着提供良好的条件,电流效率大大提高。该文对应用于去除地下水硝酸氮的生物膜电极反应器进行了综述,包括反应器结构、电极材料、反硝化机理和电流强度、pH值、溶解氧等关键参数,并对反应器存在问题和应用前景进行展望。

微生物电解池构型和电极材料研究综述

微生物电解池(microbial electrolysis cell,MEC)是一种新兴的生物电化学技术,利用产电菌降解废水中的有机物,实现同步处理废水和回收能源。目前,在生活污水、发酵废液、养殖废水、富酸废水、金属离子废水处理等方面,积累了有关MEC产气行为(氢气或甲烷)、底物降解、化学物质回收等研究成果。但是,MEC原理尤其是电子传递机理和微生物群落与功能尚不清晰,在技术实践应用方面又面临着装置放大所带来的处理效率的下降问题,反应器设计有待改进。本文综述了近年的文献报道,针对反应器设计中构型和电极材料两个关键因素,进行了研究总结与讨论分析,并指出了存在的问题和未来的发展趋势。

电动生物修复中电极矩阵的优化设计

对电动生物修复中单对电极间的电场分布进行了模拟,并以此定义了修复的有效作用区.通过旋转叠加的方式,求出了各种电极矩阵构型的有效作用区分布,最后筛选出2种优化的电极构型,并通过小型实验加以验证.理论优化和实验结果表明,“中”字形和六边形分别是不同旋转方式下最优的电极构型.采用这2种电极构型,可节省电极材料费,同时保持系统的稳定性和污染物去除的均匀性,因而具有良好应用前景.

管式电化学反应器提高传质途径的研究进展

基于CFD软件模拟传质系数和理论公式验证的基础上,分析了改变管式反应器结构、电极布置形式和反应器运行模式等提高传质的方法,对旋转电极的开发和其在污废水中的应用提供了理论支撑和应用方向。

微生物燃料电池技术最新研究进展

微生物燃料电池(Microbial Fuel Cells,MFC)集产电和处理污染物于一体,是微生物技术与电化学技术相结合的产物,近年来受到广泛关注。文章从微生物燃料电池的产电微生物分离与鉴定、反应器构型设计与改进、电池材料改性与开发、运行条件摸索与优化、技术应用尝试与探究等方面介绍了微生物燃料电池技术的最新研究进展,并分析了该领域未来发展的主要方向,为进一步提高微生物燃料电池的产电性能及扩大其实际应用提供了思路。