科学技术与工程
科學技術與工程
과학기술여공정
SCIENCE TECHNOLOGY AND ENGINEERING
2013年
25期
7338-7342
,共5页
王艳芳%刘百仓%李洪涛%郑哲
王豔芳%劉百倉%李洪濤%鄭哲
왕염방%류백창%리홍도%정철
微生物燃料电池%功率密度%内阻%膜面积%面积比
微生物燃料電池%功率密度%內阻%膜麵積%麵積比
미생물연료전지%공솔밀도%내조%막면적%면적비
microbial fuel cells%power density%internal resistance%membrane area area ratio
以生活污水为底物,普通石墨棒为电极,构建立方体型微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC).研究了阳离子交换膜(cation exchange membrane,CEM)面积和阳极面积对微生物燃料电池产电能力的影响.阳极以厌氧污泥作接种体,并且未使用中介体,两室分隔物使用阳离子交换膜(cation exchange membrane,CEM),阴极使用无催化剂的普通碳电极.采用几种不同的阳极面积和阳离子交换膜面积,以最大功率密度和内阻等作为比较参数,比较其产电性能.实验结果表明:①当阳离子交换膜面积较小时,功率密度随其增加而增大,内阻则随其增加而减小.但两者的变化幅度均逐渐减小,两者到达极值后,功率密度随其增加而减小,内阻则随其增加而增大.在膜面积为21 cm2的时候,电池各项性能指标均达到最佳；其开路电压(OCV)为233 mV,最大功率密度为3.44 mW·m2,电池内阻为2.10 kΩ.②MFC产能除了与膜面积相关外,受阳极面积的限制也很大.要得到最大的能量输出,膜面积应该略大于阳极面积.最佳产能时离子交换膜与阳极的面积比为1.37.
以生活汙水為底物,普通石墨棒為電極,構建立方體型微生物燃料電池(microbial fuel cell,MFC).研究瞭暘離子交換膜(cation exchange membrane,CEM)麵積和暘極麵積對微生物燃料電池產電能力的影響.暘極以厭氧汙泥作接種體,併且未使用中介體,兩室分隔物使用暘離子交換膜(cation exchange membrane,CEM),陰極使用無催化劑的普通碳電極.採用幾種不同的暘極麵積和暘離子交換膜麵積,以最大功率密度和內阻等作為比較參數,比較其產電性能.實驗結果錶明:①噹暘離子交換膜麵積較小時,功率密度隨其增加而增大,內阻則隨其增加而減小.但兩者的變化幅度均逐漸減小,兩者到達極值後,功率密度隨其增加而減小,內阻則隨其增加而增大.在膜麵積為21 cm2的時候,電池各項性能指標均達到最佳；其開路電壓(OCV)為233 mV,最大功率密度為3.44 mW·m2,電池內阻為2.10 kΩ.②MFC產能除瞭與膜麵積相關外,受暘極麵積的限製也很大.要得到最大的能量輸齣,膜麵積應該略大于暘極麵積.最佳產能時離子交換膜與暘極的麵積比為1.37.
이생활오수위저물,보통석묵봉위전겁,구건립방체형미생물연료전지(microbial fuel cell,MFC).연구료양리자교환막(cation exchange membrane,CEM)면적화양겁면적대미생물연료전지산전능력적영향.양겁이염양오니작접충체,병차미사용중개체,량실분격물사용양리자교환막(cation exchange membrane,CEM),음겁사용무최화제적보통탄전겁.채용궤충불동적양겁면적화양리자교환막면적,이최대공솔밀도화내조등작위비교삼수,비교기산전성능.실험결과표명:①당양리자교환막면적교소시,공솔밀도수기증가이증대,내조칙수기증가이감소.단량자적변화폭도균축점감소,량자도체겁치후,공솔밀도수기증가이감소,내조칙수기증가이증대.재막면적위21 cm2적시후,전지각항성능지표균체도최가；기개로전압(OCV)위233 mV,최대공솔밀도위3.44 mW·m2,전지내조위2.10 kΩ.②MFC산능제료여막면적상관외,수양겁면적적한제야흔대.요득도최대적능량수출,막면적응해략대우양겁면적.최가산능시리자교환막여양겁적면적비위1.37.
