不同碳源對產甲烷生物陰極性能的影響

【摘要】：以"H"型電池為主體裝置,考察和比較了有機和無機碳源對產甲烷生物陰極啟動期和穩(wěn)定運行期性能的影響.結果表明,有機碳源可以加速產甲烷生物陰極的形成,并使其在穩(wěn)定運行期維持較高的運行性能;有機碳源條件下所形成的產甲烷生物陰極具有較好的電化學活性,當陰極電勢為-0.75 V(vs.SHE)時,其電流密度可達(2.34±0.15)A/m2;通過投加有機碳源,可以實現CO2(或HCO-3)的原位供給,與無機碳源直接供給方式相比,可在一定程度上緩解氣液傳質限制,提高微生物的生長速率,最終使產甲烷生物陰極表面生物量是無機碳源培養(yǎng)下的4倍多.從微生物分析角度解釋了有機碳源提高產甲烷生物陰極性能的原因. 【作者單位】： 清華大學環(huán)境學院 環(huán)境模擬與污染控制國家重點聯合實驗室;
【關鍵詞】： 有機碳源 無機碳源 產甲烷生物陰極 電流密度 生物量
【基金】：國家自然科學基金(批準號:51278271) 國家水體污染控制與治理科技重大專項項目(批準號:2012ZX07205-002)資助~~
【分類號】：TQ221.11;O646
【正文快照】： 在生物電化學系統(BESs)中,微生物可以將CO2和水轉化為各種燃料或有機物,如甲烷、乙酸、乙醇和異丁醇等,它們被統一稱之為電基生物商品(E-BCs)[1].一方面,在未來全球石油經濟向電力經濟轉變的趨勢下[2],可以直接利用可再生電能生產E-BCs,以替代傳統石油精制過程;另一方面,E-BC

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