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微波预处理污泥上清液为燃料的微生物燃料电池的影响因素研究被引量：3: 2011年; 以微波预处理的剩余污泥上清液做为燃料,经过30 d成功地启动了单室无膜燃料电池。考察了可能影响输出功率密度的相关因素。结果表明,电池阳极面积越大,输出功率密度反而越小。阴阳极距离从5 cm缩小到0.5 cm时,输出功率密度先增加后降低,在距离为2 cm时,输出功率密度达到最大值282.7 mW/m2,说明阴阳极距离过近时溶解氧可能通过空气阴极传递到阳极,影响了阳极表面上厌氧微生物的活性。采用NaCl作为离子添加剂时,随着投加量的增加,内阻显著降低,输出功率密度相应增加,最大为362.6 mW/m2;采用最优条件时,输出功率密度成功提高到387.6 mW/m2,最大库仑效率可达79.0%,说明微波预处理可以有效提高MFC的产电效率。; 方丽刘志华李小明杨麒郑峣曾光明; 关键词：微生物燃料电池微波预处理功率密度库仑效率

微生物电解产氢新技术研究现状与进展被引量：2: 2010年; 微生物电解产氢是在微生物燃料电池的基础上发展而来的一种新的有潜力的产氢技术。将原有的微生物燃料电池进行适当改装,使其处于厌氧环境中,另外再加一个外加电压,从而使电池的阴极反应变成电子与质子的反应,产生氢气。微生物电解产氢技术的外加电压远低于电解水产氢技术所需的电压,产氢效率也比微生物发酵产氢高,且能将有机物彻底氧化,极大地提高了能源利用率。目前,国外已有研究将该技术应用于城市生活污水、养猪废水等,实现了废水的资源化利用。文章简述了微生物电解产氢的机理,归纳了其系统构成,并结合该技术在微生物、阳极、阴极和膜等方面的发展现状对其应用前景及发展方向进行了探讨。; 陈小粉柳娴李小明杨麒曾光明王冬波郑峣; 关键词：产氢

剩余污泥微生物燃料电池的产电性能及基质变化研究: 微生物燃料电池/(Microbial fuel cell, MFC/)的研究在近几年得到了比较快速的发展。MFC的研究与应用开发涉及到从微生物、电化学到材料学和环境工程等科学领域的交叉,特别是废水处理能与微生物产电相结合...; 郑峣; 关键词：剩余污泥微生物燃料电池内阻; 文献传递

剩余污泥生物燃料电池输出功率密度的影响因素被引量：28: 2010年; 对于以剩余污泥为燃料的微生物燃料电池(MFC),考察了可能影响输出功率密度的相关因素.结果表明,污泥体积对燃料电池以面积为单位的输出功率密度影响效果不明显.电池阳极面积越大,输出功率密度反而越小.采用NaCl为离子添加剂时,随着投加量的增加,输出功率密度相应增加,最大为173.40mW/m2;但采用K2HPO4为离子添加剂时,输出功率密度则先增加后降低,可能是磷浓度的增加影响了系统微生物的活性.泥水比1:2时,最大功率密度为163.35mW/m2,稀释比增加或减少,输出功率密度均相应降低.阴阳极距离从5cm缩小到0.5cm,输出功率密度从50.14mW/m2增加到84.02mW/m2,说明O2的扩散未对阳极厌氧微生物造成影响.采用最优条件时,输出功率密度为256.12mW/m2.; 郑峣刘志华李小明贾斌方丽; 关键词：微生物燃料电池影响因素剩余污泥功率密度

微波污泥上清液为燃料的微生物燃料电池内阻分布被引量：3: 2011年; 实验采用单室无膜悬浮阴极微生物燃料电池(MFC),考察了微波污泥上清液为燃料的MFC(MSMFC)的内阻组成。研究表明,当未投加氯化钠时,MSMFC内阻为486.13Ω。当投加100 mmol/L的氯化钠时,内阻迅速下降为207.18Ω。而投加量进一步增加时,内阻变化不明显。当阳极面积从4 cm2增加到8 cm2时,MSMFC内阻从387.34Ω迅速下降到293.96Ω。而当阳极面积增加到24 cm2时,MSMFC内阻变化不明显。但当阳极面积增加到60 cm2时,MSMFC内阻下降了38.4%。当阴极面积从24.87 cm2增加到49.74 cm2时,MSMFC内阻减少了40.4%(从545.72Ω减少到220.56Ω)。MSMFC中阳极内阻占主要部分,其次为阴极内阻,电解液电阻最小。随着阴阳极面积比的增加,阴阳极电阻比例减少,说明控制阴阳极面积比可以调整系统内阻的分配。; 刘志华李小明方丽郑峣杨麒; 关键词：微生物燃料电池污泥内阻微波

微波预处理污泥上清液为燃料的微生物燃料电池产电特性研究被引量：16: 2010年; 采用经微波预处理的剩余污泥上清液作为接种体,成功地启动了空气阴极单室无膜微生物燃料电池(MFC),同时考察了不同微波时间和功率下MFC最大输出功率密度以及外接电阻对MFC的影响.结果表明,MFC整个产电周期长达600h,在同一微波功率(900W)下,MFC最大输出功率密度随辐射时间的延长而增大,在300s时达到210.07mW·m-2;当微波时间(300s)相同时,随着微波功率的增大,MFC最大输出功率在720W处出现一个峰值随后下降.长时间和较高功率(<900W)的微波处理能够有效地提高MFC的工作效率;在最佳微波处理条件(300s,720W)下,最大输出功率密度最高可达306.2mW·m-2;不同外接电阻(30、500、2000Ω)下,库仑效率依次为83.3%、79.0%、33.6%;通过扫描电镜观察到,当外接电阻较高(2000Ω)时,阳极表面附着的微生物以球菌为主,外接电阻较低(30Ω)时,形态较为复杂,主要是丝状菌、球菌和杆菌,表明外接电阻会对MFC库仑效率和阳极表面微生物的富集产生影响.; 方丽刘志华李小明杨麒郑峣贾斌; 关键词：微生物燃料电池微波预处理外接电阻库仑效率

污泥为燃料的微生物燃料电池运行特性研究被引量：15: 2012年; 实验采用单室无膜悬浮阴极微生物燃料电池（MFC）,考察了运行特性对污泥为燃料的MFC（SMFC）的影响.研究表明,相对于未搅拌情况,搅拌时SMFC最大输出功率由45.94mW/m2分别增加到124.03mW/m2（1300r/min）和136.5mW/m2（2600 r/min）,主要是由于搅拌有利于改善SMFC内物质的传递.温度对SMFC的产电特性影响较明显,但在一定区间内（如20~25℃;30~40℃;45~50℃）变化不明显,说明产电微生物有一定的温度适应范围,这也可能是在不同温度下产电微生物不同导致.相对于采用未经处理的剩余污泥为燃料,微波处理后的污泥和微波处理过滤后的上清液做燃料时SMFC输出功率迅速增加,这主要是由于污泥中的微生物竞争作用引起.阴极面积的增加有利于降低阴极电势,降低SMFC内阻,从而促进功率密度的增加.; 刘志华李小明方丽郑峣杨麒; 关键词：微生物燃料电池污泥内阻功率密度

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郑峣