于燕
- 作品数:9 被引量:24H指数:4
- 供职机构:沈阳建筑大学市政与环境工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域:电气工程环境科学与工程更多>>
- 产电微生物强化及构型改变对MFC产电性能的影响
- 微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,简称MFC)是一种可以将废水中有机物的化学能转化为电能进行回收利用的新型电化学装置。它利用阳极室内的产电微生物将废水中的有机物降解并用于产电,从而达到污水处理与产电...
- 于燕
- 关键词:循环伏安产电微生物构型
- 文献传递
- 铁碳布空气阴极微生物燃料电池的产电性能被引量:4
- 2013年
- 使用铁代替铂作为阴极催化剂,制作含铁碳布空气阴极并构建单室MFC(Fe-C-ACMFC)。以乙酸钠为燃料,通过稳态放电法和循环伏安测试等测试手段,分析了不同铁含量对Fe-C-ACMFC产电性能的影响以及性能最优Fe-C-ACM-FC的连续运行稳定性。结果表明,随着铁含量的增加,Fe-C-ACMFC启动期开路电压(OCV)逐步提高,达到峰值后,随着铁含量的增加而降低;同样,Fe-C-ACMFC极化性能和功率密度等产电性能也随铁含量的增加先升高再降低;当铁含量为0.7 mg/cm2时,MFC的产电性能最优,最大开路电压为593 mV,表观内阻为89Ω,最大功率密度达到12 907 mW/m3,并且经循环伏安测试,电池放电容量几乎没有变化,表明Fe-C-ACMFC的性能比较稳定,能够长期运行。由于铁催化剂价格远远低于铂催化剂,因此,铁碳布空气阴极MFC更利于推广应用。
- 唐玉兰何亚婷于鹏飞孙红于燕彭漫
- 关键词:催化剂
- 处理垃圾渗滤液的Fe/C空气阴极MFC性能研究被引量:6
- 2012年
- 用浸渍法制得硝酸铁/活性炭粉催化剂,通过吸附法将催化剂吸附到碳毡上制作Fe/C催化剂碳毡空气阴极电极.通过改变初始活性炭粉投加量和硝酸铁浓度,考察了两者对以垃圾渗滤液为燃料的MFC产电性能影响;通过循环伏安测试,对不同硝酸铁浓度下自制阴极电极性能进行了评价;在最佳催化条件下考察了装置运行稳定性;并对不同进水COD浓度下同步产电和污水净化性能进行了研究.结果表明,随着活性炭粉投加量或硝酸铁浓度的增加,MFC产电性能均呈现先升高后降低的趋势;当活性炭粉投加量为1 g且硝酸铁浓度为0.25 mol.L-1时,电池性能最佳,功率密度为4 199.8 mW.m-3,表观内阻为465Ω;在硝酸铁和活性炭粉最佳比范围内,MFC的内阻和功率密度分别随着催化剂量的增加而减小和增加;循环伏安测试进一步表明,硝酸铁浓度为0.25 mol.L-1时放电容量最大,且性能稳定;在最佳催化条件下,随着进水COD浓度的增加,MFC产电性能增加,功率密度达5 478.92 mW.m-3,同时COD去除量也增加,最大为1 505.2 mg.L-1,垃圾渗滤液的COD去除率最大达89.1%.
- 唐玉兰彭漫于燕何亚婷傅金祥赵玉华
- 关键词:微生物燃料电池空气阴极产电
- 一种单室无膜微生物燃料电池的空气阴极催化剂层制作方法
- 本发明是一种单室无膜微生物燃料电池的空气阴极催化剂层制作方法,使用单质铁粉作为催化剂,催化剂材料为铁粉、碳粉和5%Nafion溶液,将铁粉、碳粉和5%Nafion溶液按铁粉含量为0.7mg?cm<Sup>-2</Sup>...
- 何亚婷唐玉兰彭漫于鹏飞于燕孙红傅金祥
- 两种UASB—厌氧氨氧化反应器对比启动研究被引量:7
- 2012年
- 对比研究了2种UASB-厌氧氨氧化反应器的启动。采用2个15L UASB反应器A、B,A添加海绵填料,B无填料,在温度为(33±2)℃,进水pH为6.5~7.5的条件下启动反应器。结果表明,2个反应器均经历了适应期、提高期和稳定期3个阶段,A反应器在80d进入稳定期,氨氮和亚硝氮去除率达99.8%和99.9%,B反应器在105d进入稳定期,氨氮和亚硝氮去除率达98.1%和98.9%。A反应器污泥为褐色,并有红色颗粒污泥,B反应器污泥颜色为深褐色。
- 傅金祥陈敬新郜玉楠范旭张吉于燕姜曦
- 关键词:厌氧氨氧化上流式厌氧污泥床
- 微生物燃料电池中微生物强化产电和污水处理的方法
- 本发明涉及微生物燃料电池中微生物强化产电和污染物降解的方法。首先从厌氧污泥中取得菌种,在30℃条件下,进行富集培养纯化,配制成一定浓度的菌液。采用紫外线和超声波处理该菌液,将该菌液投入到MFC的阳极液中,可明显提升微生物...
- 唐玉兰于燕傅金祥张荣新王娇刘强刘军鲁思涵
- 文献传递
- 底物浓度影响微生物燃料电池性能和生物生长的模拟研究被引量:7
- 2013年
- 建立了含有悬浮微生物、电极上生物量、可溶性化学底物和中介体的微生物燃料电池(MFC)数学模型。通过底物降解、生物增长和电流产生过程的模拟,考察了生物量和底物随时间的变化规律,底物质量浓度对生物量、底物降解和电流的影响。结果表明,当溶液中初始微生物量很少时,随着MFC反应的进行,生物主要富集在电极上,溶液中生物生长缓慢;MFC中的生物生长经历延滞期、对数期和平稳期,底物分解经历缓慢、快速和消耗殆尽3个阶段。底物质量浓度小于等于250 mg/L时,生物延滞期时间、底物缓慢分解阶段时间、生物生长到达平稳时间、底物消耗殆尽的时间和电流到达最大值所需的时间随着底物质量浓度的增加而缩短。底物质量浓度大于250 mg/L时,生物延滞期时间、底物缓慢分解阶段时间、生物生长到达平稳时间、底物消耗殆尽的时间和电流到达最大值所需的时间随着底物质量浓度的增加而增加。
- 唐玉兰王娇赵景涛于燕孙一傅金祥
- 关键词:微生物燃料电池底物浓度生物量
- 一种单室无膜微生物燃料电池的空气阴极催化剂层制作方法
- 本发明是一种单室无膜微生物燃料电池的空气阴极催化剂层制作方法,使用单质铁粉作为催化剂,催化剂材料为铁粉、碳粉和5%Nafion溶液,将铁粉、碳粉和5%Nafion溶液按铁粉含量为0.7mg?cm<Sup>-2</Sup>...
- 何亚婷唐玉兰彭漫于鹏飞于燕孙红傅金祥
- 文献传递
- 微生物燃料电池阳极区域传质模拟
- 2013年
- 目的研究微生物燃料电池阳极区域内部传质过程.方法在微生物燃料电池阳极区域传质过程分析的基础上,提出阳极区域传质的几何模型,建立底物扩散传质、质量守恒、生物反应动力学和电极反应动力学模型.通过对阳极区域传质过程的模拟,研究了底物一次性投加和多次投加过程中底物质量浓度、生物量和电极表面生物膜层的变化规律,同时考察了生物量和底物质量浓度对微生物燃料电池产电的影响.结果在底物总投加量一定的情况下,多次投加培养的生物量比一次性投加培养的生物量多,底物分解速率多次投加快于一次投加;增加生物量有利于降低活化极化和浓差极化;高底物质量浓度增加了浓差极化,低底物质量浓度增加了活化极化.结论利用微生物燃料电池数学模型可以对电池内部物质传递及生化反应过程进行数值模拟.
- 唐玉兰赵景涛王娇于燕孙一傅金祥
- 关键词:微生物燃料电池数值模拟传质