生物電化學(xué)系統(tǒng)是一項(xiàng)利用電活性微生物降解廢水中的有機(jī)物并產(chǎn)生電能的技術(shù)。在生物電化學(xué)系統(tǒng)中,陽極生物膜的微生物群落及其代謝活性是從廢水中回收電能的關(guān)鍵。本論文利用啤酒廠廢水為底物培養(yǎng)的陽極生物膜為研究對(duì)象,探究不同發(fā)展階段生物膜的微生物群落及代謝活性特征,解析生物電化學(xué)系統(tǒng)處理啤酒廢水效應(yīng)與生物膜異質(zhì)性的相關(guān)性,以改善陽極生物膜代謝活性和生物電化學(xué)系統(tǒng)運(yùn)行性能為目標(biāo),探討電解液緩沖能力對(duì)陽極生物膜異質(zhì)性的影響,從微生物群落分布、生物膜代謝活性和電催化活性角度,闡明了通過提高體系的緩沖能力改善生物電化學(xué)運(yùn)行性能的微生物機(jī)制。本論文的主要結(jié)論為:(1)與未極化的生物膜相比,極化的生物膜能有效地去除啤酒廢水中的有機(jī)物,并對(duì)減少能耗和電能回收有著重要作用。陽極生物膜的代謝活性在系統(tǒng)運(yùn)行過程中逐漸減弱,最終形成“內(nèi)死外活”生物膜結(jié)構(gòu)。Geobacter是陽極生物膜的優(yōu)勢菌,在生物膜中的分布隨系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間而發(fā)生變化,最終形成生物膜內(nèi)層以Geobacter為主,其他非電活性微生物為外層的陽極生物膜。(2)提高生物電化學(xué)系統(tǒng)的緩沖能力有助于降解高負(fù)荷有機(jī)廢水,同時(shí)可增強(qiáng)和維持系統(tǒng)的產(chǎn)電能力。高濃度的緩沖...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

暨南大學(xué)碩士學(xué)位論文8膜進(jìn)行物理分層，結(jié)合16SrRNA基因高通量測序方法研究微生物群落的時(shí)空分布，提出陽極生物膜中電活性微生物與非電活性微生物之間相互作用機(jī)制，揭示生物膜異質(zhì)性影響生物電化學(xué)系統(tǒng)運(yùn)行性能的微生物機(jī)制。（2）在不同濃度的緩沖鹽緩沖液條件下構(gòu)建生物電化學(xué)系統(tǒng)，研究體....

暨南大學(xué)碩士學(xué)位論文10電化學(xué)工作站（CHI100c，上海辰華）控制電極電勢為0V（vs.SCE）培養(yǎng)陽極生物膜。選擇I-T監(jiān)測模式，每100秒記錄一次電流密度數(shù)據(jù)。采用相同的設(shè)計(jì)，在開路條件下構(gòu)建非電化學(xué)反應(yīng)器。所有試驗(yàn)均在恒溫30°C下進(jìn)行，每個(gè)處理有三個(gè)平行。圖2-1反應(yīng)器....

暨南大學(xué)碩士學(xué)位論文15并維持約2天的時(shí)間，隨后在第9天時(shí)下降至0.24mA/cm2。在第9～12天期間，反應(yīng)器產(chǎn)生的電流密度相對(duì)穩(wěn)定（0.24～0.18mA/cm2）（圖2-2）。我們的結(jié)果與之前以啤酒廠廢水為燃料的電化學(xué)系統(tǒng)中產(chǎn)生的電流密度值相似，大約0.2mA/cm2[60....

暨南大學(xué)碩士學(xué)位論文16圖2-3極化系統(tǒng)的庫倫效率（a）和兩種類型系統(tǒng)的COD去除率（b）Fig.2-3Coulombicefficiencyofpolarizedsystem(a)andCODremovalrateinthetwosystems(b)揮發(fā)性脂肪酸的濃度是監(jiān)測電化....

本文編號(hào)：4008801