微生物燃料电池降解木素磺酸盐并同步产电

以厌氧活性污泥为接种体构建铁氰化钾阴极微生物燃料电池（Microbial fuel cell,MFC）,对木素磺酸盐的降解及产电效果进行了研究。结果表明：经过3个周期连续添加葡萄糖后MFC成功启动,并产生了446mV的电压。以木素磺酸盐为单一底物的MFC经过50h运行,最大功率密度达到177．9mW／m^2,阳极液CODCr和木素磺酸盐去除率分别为;35．5％和46．7％。MFC可以降解木素磺酸盐并同步产电,这为解决造纸废水中生物质能的开发和利用提供了新途径。     

低能耗处理造纸废水的新途径

华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室赵世辉等人以厌氧活性污泥为接种体构建铁氰化钾阴极微生物燃料电池（MFC）,并对造纸废水的降解及产电效果进行研究。     

微生物燃料电池处理CTMP制浆废水的研究

以化学热磨机械浆(CTMP)制浆废水为底物,采用铁氰化钾阴极微生物燃料电池(MFC),对MFC处理CTMP制浆废水的可行性和废水CODCr浓度对MFC产电性能的影响进行研究.结果表明,MFC最大功率密度随废水CODCr浓度的增大而升高,最高为233 mW/m2,CODCr去除率达到54.3％～ 62.4％;当CODCr增大至5200 mg/L以上时,过高的CODCr浓度抑制微生物活性,电池最大功率密度和CODCr去除率分别降低至34.2 mW/m2和32.8％.CTMP制浆废水可以作为MFC底物,在产电的同时实现有效降解,这为废水资源化利用提供了新途径.     

嗜热厌氧梭菌27405直接发酵造纸污泥产氢特性

造纸污泥含有大量纤维素和半纤维素,能被纤维素降解菌直接利用。嗜热厌氧梭菌(Clostridium thermocellum)能利用不同来源的木质纤维素生产氢气。为评价C.thermocellum直接发酵造纸污泥产氢特性,研究了接种量、尿素浓度、酵母提取物浓度和底物浓度对产氢的影响。结果表明:当C.thermocellum接种量为7%、培养基中尿素浓度为15μg/L、酵母提取物质量浓度为5μg/L及造纸污泥质量浓度为20μg/L时,氢气产量最高,为110.61μmmol/L。造纸污泥相对于其他木质纤维素原料具有明显的产氢优势。     

糖蜜废水与电镀废水对微生物燃料电池产电性能的影响

用微生物燃料电池处理电镀废水,在产电的同时,还能析出金属单质.实验室采用Cu(NO3)2和AgNO3代替电镀废水作为阴极电子受体,糖蜜废水为阳极底物,碳纸60为电极材料,考察了0.1 mol/LCu(NO3)2和0.05mol/L AgNO3对电池产电性能的影响.结果表明:在667 h,Cu(NO3)2作为阴极电子受体,最大输出电压达到105.1 mV,最高功率输出密度0.50 mW/cm2,而AgNO3作为电子受体在787 h时,输出电压达到最大值120.2 mV,最高功率输出密度仅为0.41 mW/cm2.研究表明,重金属离子可以作为微生物燃料电池的阴极电子受体,微生物燃料电池(MFC)可以直接将有机废水中的化学能直接转化为电能,同时将重金属还原,具有显著的环境效益和经济效益.     

电吸附技术在造纸废水深度处理中的应用

介绍了电吸附技术的特点,设计了电吸附装置处理超滤膜产水和电吸附装置处理(超滤膜+反渗透膜)产水两组试验方案深度处理造纸废水。试验结果表明,电吸附装置不仅可以去除水中离子,也可以去除部分COD,解决重复使用超滤膜产水带来的离子积累问题,也可以解决反渗透膜浓水处理难题,探讨了电吸附技术在造纸废水深度处理中的应用。     

微波法制备介孔Ce_2O_3/WO_3及其光催化降解造纸废水

以复合表面活性剂为模板剂,微波法制备不同Ce掺杂量的介WO3光催化剂,采用X射线衍射(XBD)、透射电子显微镜(TEM)、UV-Vis DES和BET等对所得样品进行表征.结果表明,该催化剂比表面积较大与孔径分布均匀.在紫外光照射、初始PH=6、催化剂用量0.4g/L的反应条件下,使用不同Ce掺杂量的WO3作为催化剂光催化降解造纸废水.实验表明,当Ce掺杂量为1%时,造纸废水的光催化降解效果最佳.以1%Ce/WO3为催化剂,光催化降解造纸废水12h,废水的色度和COD去除率分别为100%和83.4%.     

造纸黑液COD的催化降解

通过复合絮凝-化学氧化-光催化氧化-电降解相结合的方法对造纸黑液进行降解处理选择了PAC-PFS-CPAM复合絮凝剂的最佳配比:PAC:PFS:CPAM=5:2:3(体积比),以及过硫酸铵氧化剂的合理用量通过溶胶凝胶法制备二氧化钛薄膜来进行光催化氧化造纸黑液,所得到的水样再通过电降解,最终处理后的造纸废水COD指数从111 500mg·L~(-1)降到20mg·L~(-1),与饮用纯净水相当,使废水达到了高度净化     

造纸废水在人工湿地生态处理的构建及其降解动力学探索

国际上通常把森林、海洋和湿地并称为全球三大生态系统。构建大规模的由人工建造和控制运行的人工(仿自然)类似的沼泽综合人工湿地生态系统,借助人工湿地生态系统微生物菌类及湿地植物,对造纸废水中有机污染物(尤其是难降解的木质素)等进行降解,实现造纸废水净化,是目前造纸废水深度处理的一种经济技术可行的工艺。本文通过对造纸废水经人工湿地系统处理的水质参数进行测定分析及湿地植物在造纸废水作用下的生长情况进行实验,以COD为参数指标,对其降解动力学进行探讨。     

高效菌的筛选及其在造纸废水中应用的研究

为提高造纸废水生化处理效果,进行了降解造纸废水菌种的筛选,并将其应用在实际废水中进行效果的验证。从曝气生物滤池中初步筛选出24株废水降解菌株,将其处理造纸废水通过测定CODcr的变化复筛出了2株高效菌株D1,E2。处理造纸废水的结果是真菌菌株D1和细菌菌株E2对CODcr的去除率分别为78.4%和59.1%,表明处理造纸废水时真菌的效果更好。