2008-3-7 9:41:33

微生物燃料电池及其应用研究进展

5 3　作为水处理的新工艺

目前,以有机污水为燃料、回收利用污水中有机质的化学能一直是ＭＦＣ研究中的主要目的,但在研究中,对于ＭＦＣ处理后污水水质的监测结果使研究人员对以ＭＦＣ工作原理为基础,开发新的污水处理工艺产生了浓厚兴趣。

2004年,Ｊａｎｇ等[4]研究发现,用ＭＦＣ处理由葡萄糖和谷氨酸配制的ＣＯＤＣｒ质量浓度为300ｍｇ/Ｌ的人工污水,ＣＯＤＣｒ的去除率可达到90%。Ｌｏｇａｎ等[2-3]直接用以空气为阴极的ＭＦＣ处理生活污水,ＣＯＤＣｒ去除率达到80%。Ｊａｎｇ等[4]用柱塞流蛇形管道电池处理含不同底物的污水,实现了连续处理污水、连续产生电流。值得注意的是,ＭＦＣ在厌氧降解有机物的同时,污水ｐＨ保持中性,且溶液中没有常规厌氧环境发酵产生的ＣＨ4和Ｈ2等。因此,ＭＦＣ可以作为污水的常规处理手段,ＣＯＤＣｒ去除率可以达到与一般厌氧过程同样的效果,但ＭＦＣ不会使污水水质发生酸化,也不会产生具有爆炸性的危险气体,因此具有很好的开发前景。

综上所述,ＭＦＣ在替代能源开发、微生物传感器研究和水处理工艺开发方面均具有良好的应用前景,但在改善电极电化学性能、提高电池输出功率密度和降低电池成本等方面还需要继续深入探索。相信随着ＭＦＣ研究的不断深入,ＭＦＣ的工业化应用将为期不远。

微生物燃料电池及其应用研究进展

詹亚力张佩佩闫光绪王嘉麟郭绍辉

(中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室,北京102249)

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