厦门大学学报（自然科学版）
廈門大學學報（自然科學版）
하문대학학보（자연과학판）
JOURNAL OF XIAMEN UNIVERSITY (NATURAL SCIENCE)
2014年
3期
404-412
,共9页
倪超%陈博彦%吴意珣%卢英华
倪超%陳博彥%吳意珣%盧英華
예초%진박언%오의순%로영화
希瓦氏菌%双槽式微生物燃料电池%染料脱色
希瓦氏菌%雙槽式微生物燃料電池%染料脫色
희와씨균%쌍조식미생물연료전지%염료탈색
Shewanella xiamenensis BC01%dual-chamber microbial fuel cell%dye decolorization
采用厦门本土产电菌希瓦氏菌(Shewanella xiamenensis BC01),在染料脱色的刺激产电条件下,比较应用其微生物燃料电池的可能性.在补强能源基质的条件与海生菌肉汤配方进行产电驯化作用,量化评估生物膜形成的产电与脱色的优劣,经由交流阻抗图谱获得产电机制.在不同培养基条件下,量化希瓦氏菌的稳定电压及优化条件,并推论高盐条件下电导、溶液电阻、产电模式及机制.结果表明,最高输出电压随着周期数增加而趋于稳定,其平均电压为278.9 mV,溶液电阻为30.73 Ω,电荷转移电阻为176Ω/cm2;在一个运行周期内,希瓦氏菌均能在每个周期内完全脱色,最大比生长速率(SGR)为0.778 4 h-1,最大比脱色速率(SDR)为82.63 mg/(L·h),且微生物的染料脱色和生物产电两者彼此为竞争关系;随着电极间距的增大,希瓦氏菌微生物燃料电池的电导和盐度均不断地上升,发现电极间距在12.4 cm为最佳,希瓦氏菌的最适pH范围是5.3～7.0.研究希瓦氏菌在双槽式微生物燃料电池中的性能有利于同时产电与处理染料,此点对染料废水污染处理同时能源回收再利用确实具有永续发展的实质意义.
採用廈門本土產電菌希瓦氏菌(Shewanella xiamenensis BC01),在染料脫色的刺激產電條件下,比較應用其微生物燃料電池的可能性.在補彊能源基質的條件與海生菌肉湯配方進行產電馴化作用,量化評估生物膜形成的產電與脫色的優劣,經由交流阻抗圖譜穫得產電機製.在不同培養基條件下,量化希瓦氏菌的穩定電壓及優化條件,併推論高鹽條件下電導、溶液電阻、產電模式及機製.結果錶明,最高輸齣電壓隨著週期數增加而趨于穩定,其平均電壓為278.9 mV,溶液電阻為30.73 Ω,電荷轉移電阻為176Ω/cm2;在一箇運行週期內,希瓦氏菌均能在每箇週期內完全脫色,最大比生長速率(SGR)為0.778 4 h-1,最大比脫色速率(SDR)為82.63 mg/(L·h),且微生物的染料脫色和生物產電兩者彼此為競爭關繫;隨著電極間距的增大,希瓦氏菌微生物燃料電池的電導和鹽度均不斷地上升,髮現電極間距在12.4 cm為最佳,希瓦氏菌的最適pH範圍是5.3～7.0.研究希瓦氏菌在雙槽式微生物燃料電池中的性能有利于同時產電與處理染料,此點對染料廢水汙染處理同時能源迴收再利用確實具有永續髮展的實質意義.
채용하문본토산전균희와씨균(Shewanella xiamenensis BC01),재염료탈색적자격산전조건하,비교응용기미생물연료전지적가능성.재보강능원기질적조건여해생균육탕배방진행산전순화작용,양화평고생물막형성적산전여탈색적우렬,경유교류조항도보획득산전궤제.재불동배양기조건하,양화희와씨균적은정전압급우화조건,병추론고염조건하전도、용액전조、산전모식급궤제.결과표명,최고수출전압수착주기수증가이추우은정,기평균전압위278.9 mV,용액전조위30.73 Ω,전하전이전조위176Ω/cm2;재일개운행주기내,희와씨균균능재매개주기내완전탈색,최대비생장속솔(SGR)위0.778 4 h-1,최대비탈색속솔(SDR)위82.63 mg/(L·h),차미생물적염료탈색화생물산전량자피차위경쟁관계;수착전겁간거적증대,희와씨균미생물연료전지적전도화염도균불단지상승,발현전겁간거재12.4 cm위최가,희와씨균적최괄pH범위시5.3～7.0.연구희와씨균재쌍조식미생물연료전지중적성능유리우동시산전여처리염료,차점대염료폐수오염처리동시능원회수재이용학실구유영속발전적실질의의.
