【摘 要】
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构建了 5套单室无膜空气阴极微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC),探讨了碳氮比对单室MFC产电及污染物去除效果的影响,并通过微生物高通量测序分析了电极生物膜的优势菌
【机 构】
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重庆大学环境与生态学院,三峡库区环境与生态部重点实验室,重庆400045;重庆育才中学,重庆400050
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构建了 5套单室无膜空气阴极微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC),探讨了碳氮比对单室MFC产电及污染物去除效果的影响,并通过微生物高通量测序分析了电极生物膜的优势菌种.结果表明:当碳氮比分别是3∶1、4∶1、5∶1、6∶1和7∶1时,在产电性能方面,碳氮比的提高有利于电池电能的输出;当碳氮比为7:1时,开路电压、内阻及最大功率密度分别为765 mV、78.4 Ω和7.33 W·m-3;单室MFCs可实现同步硝化反硝化脱氮,当碳氮比为4∶1时,污染物的去除效果最佳,COD、NH4+-N和TN的去除率分别为(86.17±2.4)％、(96.98±1.8)％和(96.64±1.8)％.微生物测序结果表明,Thauera为单室MFCs的核心菌属,随碳氮比的升高,阴极生物膜中具有异养硝化功能的微生物丰度依次为35.72％、46.90％、40.17％、35.63％和21.38％;好氧反硝化菌的丰度分别为35.72％、52.60％、49.59％、45.08％和21.38％,由此推测,氮的去除以异养硝化-好氧反硝化途径为主.
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