| 摘要 | 第3-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 符号说明 | 第10-12页 |
| 1 前言 | 第12-30页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第12页 |
| 1.2 微生物燃料电池简介 | 第12-15页 |
| 1.2.1 微生物燃料电池原理 | 第12-13页 |
| 1.2.2 微生物燃料电池产电基本过程 | 第13-14页 |
| 1.2.3 微生物燃料电池电子传递方式 | 第14-15页 |
| 1.3 流化床MFC简介 | 第15-19页 |
| 1.3.1 生物流化床技术简介 | 第15-16页 |
| 1.3.2 生物流化床特点 | 第16页 |
| 1.3.3 流化床微生物燃料电池 | 第16-17页 |
| 1.3.4 流化床MFC产电影响因素与制约因素 | 第17-19页 |
| 1.4 厌氧消化模型 | 第19-22页 |
| 1.4.1 厌氧消化数学模型简介 | 第19-22页 |
| 1.5 MFC模型研究进展 | 第22-25页 |
| 1.5.1 有介体MFC模型研究进展 | 第23-24页 |
| 1.5.2 无介体MFC模型研究进展 | 第24-25页 |
| 1.6 流化床MFC的研究进展 | 第25-26页 |
| 1.7 本文研究目的及内容 | 第26-30页 |
| 1.7.1 本文研究目的 | 第26-27页 |
| 1.7.2 本文主要研究内容 | 第27页 |
| 1.7.3 本文创新点 | 第27-28页 |
| 1.7.4 模型研究技术路线 | 第28-30页 |
| 2 流化床MFC模型相关实验介绍 | 第30-34页 |
| 2.1 实验试剂与仪器 | 第30页 |
| 2.2 实验装置和流程 | 第30-31页 |
| 2.3 流化床MFC电极制备 | 第31-32页 |
| 2.3.0 阳极的制备 | 第31页 |
| 2.3.1 阴极的制备 | 第31页 |
| 2.3.2 流化床MFC微生物接种与运行 | 第31-32页 |
| 2.4 实验结果分析计算方法 | 第32页 |
| 2.5 小结 | 第32-34页 |
| 3 流化床MFC数值模型的建立与程序化实现 | 第34-48页 |
| 3.1 引言 | 第34页 |
| 3.2 流化床MFC模型建立依据 | 第34页 |
| 3.3 流化床MFC运行过程数学模型 | 第34-46页 |
| 3.3.1 模型假设 | 第34-36页 |
| 3.3.2 阳极室各物质反应速率方程 | 第36-39页 |
| 3.3.3 生物膜内各物质反应速率方程 | 第39-40页 |
| 3.3.4 微生物生长与失活 | 第40-41页 |
| 3.3.5 生物膜内微生物生长模型 | 第41页 |
| 3.3.6 有介体流化床MFC电化学模型 | 第41-43页 |
| 3.3.7 无介体流化床MFC电化学模型 | 第43-44页 |
| 3.3.8 阳极室内物质质量平衡 | 第44-45页 |
| 3.3.9 生物膜与传质边界层内物质质量平衡 | 第45-46页 |
| 3.4 模型求解方法 | 第46页 |
| 3.5 本章小结 | 第46-48页 |
| 4 有介体流化床MFC模型及产电关键因素影响机制的模拟研究 | 第48-60页 |
| 4.1 引言 | 第48页 |
| 4.2 模型说明 | 第48-49页 |
| 4.2.1 有介体流化床MFC运行过程 | 第48页 |
| 4.2.2 模型求解参数 | 第48-49页 |
| 4.3 有介体流化床MFC模型模拟结果与影响因素分析 | 第49-58页 |
| 4.3.1 有介体流化床MFC模型模拟结果 | 第49-52页 |
| 4.3.2 葡萄糖浓度对电池性能影响 | 第52-53页 |
| 4.3.3 外接电阻对电池性能影响 | 第53-54页 |
| 4.3.4 电池内阻对电池性能影响 | 第54-56页 |
| 4.3.5 流化速度对电池性能影响 | 第56-57页 |
| 4.3.6 电子中介体浓度对电池性能影响 | 第57-58页 |
| 4.4 本章小结 | 第58-60页 |
| 5 无介体流化床MFC模型及产电关键因素影响机制的模拟研究 | 第60-74页 |
| 5.1 引言 | 第60页 |
| 5.2 模型说明 | 第60-62页 |
| 5.2.1 无介体流化床MFC运行过程 | 第60页 |
| 5.2.2 模型求解参数 | 第60-62页 |
| 5.3 无介体流化床MFC模型模拟结果与影响因素分析 | 第62-71页 |
| 5.3.1 无介体流化床MFC模型初步模拟结果 | 第62-63页 |
| 5.3.2 葡萄糖浓度对电池性能影响 | 第63-64页 |
| 5.3.3 外接电阻对电池运行影响 | 第64-66页 |
| 5.3.4 电池内阻对电池性能影响 | 第66-67页 |
| 5.3.5 流化速度对电池性能影响 | 第67-70页 |
| 5.3.6 流化速度对废水处理与电子回收率影响 | 第70-71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-74页 |
| 6 结论与展望 | 第74-76页 |
| 6.1 本文主要结论 | 第74-75页 |
| 6.2 后续研究工作展望 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-82页 |
| 附录 | 第82-92页 |
| 致谢 | 第92-94页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 | 第94-95页 |
