关键词:
浮萍
热裂解
微生物燃料电池(MFC)
生物质能
产电
摘要:
以浮萍为生物质能原料,采用酸式热裂解进行预处理,考察了处理液在微生物燃料电池(MFC)中的产电性能.结果表明:浮萍热裂解最佳预处理条件为:反应温度160℃,反应时间80 min,草酸投加量3%(质量分数).该条件下每克浮萍的还原糖产量为0.272 g,浮萍固体消化率可达到55%.当采用稀释10倍的热裂解液时,MFC的最大功率密度为521 mW·m-2,总内阻最小值为145.9Ω,库仑效率(CE)最大值为12.1%.浮萍酸式热裂解液浓度的增加,对MFC输出的最大电压影响不大,化学需氧量(COD)的去除率均可达到91%以上,最终pH值在7.7~8.0.三维荧光光谱分析结果表明:水中的多种有机物均得到了有效的降解.在稀释20,10和5倍酸热裂解液条件下,厌氧醋菌属(Acetoanaerobium)相对丰度分别为30.1%,42.2%和33.8%.牦牛瘤胃菌属(Proteiniclasticum)在稀释20倍时相对丰度最高,为19.5%;在稀释5倍酸热裂解液条件下,产乙酸嗜蛋白质菌属(Proteiniphilum)相对丰度最高达到16.0%.