铁锰复合阴极MFC-EF耦合系统产电及降解RhB效能

为实现微生物燃料电池(MFC)微电的原位利用,结合电芬顿(EF)技术的优势,构建MFC-EF耦合系统.为进一步提高该耦合系统性能,在Fenton催化剂铁的基础上引入类芬顿(Fenton-like)催化剂锰,制备出铁锰双金属复合阴极(FeMnO x/CF复合电极,其中CF指碳纤维刷),并与碳纤维(CF)无负载电极、Fe&Fe 2 O 3/CF复合电极对比,探究MFC-EF耦合系统的电化学性能及其对目标污染物罗丹明B(RhB)的降解效果.结果表明,铁锰复合电极成功负载了Fe和Mn的二元金属氧化物,提高了耦合系统的最大输出功率(5.47 W/m 3),降低了电池的内阻(109.00Ω),提高了RhB的去除率(91.60%)和矿化率(30.84%).此外,FeMnO x/CF复合电极摆脱了常规Fenton体系对阴极液pH的严格限制,扩大了MFC-EF耦合系统的阴极液pH范围.本研究实现了污染物处理过程中的资源再生和利用,有望为实际染料废水处理提供新的思路.