| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 1 绪论 | 第14-48页 |
| 1.1 课题来源 | 第14页 |
| 1.2 课题背景 | 第14-17页 |
| 1.2.1 我国水资源问题现状 | 第14-16页 |
| 1.2.2 我国废水的排放和处理现状 | 第16页 |
| 1.2.3 我国废水氮污染的现状和危害 | 第16-17页 |
| 1.3 废水脱氮技术 | 第17-28页 |
| 1.3.1 物理化学法 | 第17-19页 |
| 1.3.2 生物法 | 第19-28页 |
| 1.4 微生物燃料电池的基本原理 | 第28-35页 |
| 1.4.1 微生物燃料电池的工作原理 | 第29-32页 |
| 1.4.2 产电微生物和产电微生物的电子传递机理 | 第32-35页 |
| 1.5 微生物燃料电池的应用 | 第35-40页 |
| 1.5.1 废水处理 | 第35-38页 |
| 1.5.2 环境监测 | 第38-39页 |
| 1.5.3 环境修复 | 第39-40页 |
| 1.6 微生物燃料电池的脱氮研究进展 | 第40-46页 |
| 1.6.1 MFC的脱氮原理和优势 | 第40-41页 |
| 1.6.2 MFC去除硝酸根 | 第41-43页 |
| 1.6.3 MFC去除亚硝酸根 | 第43-44页 |
| 1.6.4 MFC去除铵根 | 第44-46页 |
| 1.7 本文的研究目的和研究内容 | 第46-48页 |
| 1.7.1 研究目的 | 第46页 |
| 1.7.2 研究内容 | 第46-47页 |
| 1.7.3 技术路线图 | 第47-48页 |
| 2 硝酸根对单室空气阴极微生物燃料电池产电性能的影响 | 第48-77页 |
| 2.1 引言 | 第48页 |
| 2.2 材料和方法 | 第48-61页 |
| 2.2.1 MFC的结构和构建 | 第48-50页 |
| 2.2.2 MFC的接种和启动 | 第50-52页 |
| 2.2.3 MFC的运行 | 第52-54页 |
| 2.2.4 电化学性能测试 | 第54-55页 |
| 2.2.5 运行液的物化性质测定和成分检测 | 第55-56页 |
| 2.2.6 气体体积测量和成分检测 | 第56-57页 |
| 2.2.7 生物学测试 | 第57-58页 |
| 2.2.8 计算方法 | 第58-61页 |
| 2.2.9 统计学分析方法 | 第61页 |
| 2.3 结果和讨论 | 第61-75页 |
| 2.3.1 硝酸根对单室MFC电压的影响 | 第61-63页 |
| 2.3.2 硝酸根对单室MFC产电效率的影响 | 第63-71页 |
| 2.3.3 硝酸根对单室MFC最大功率密度的影响 | 第71-72页 |
| 2.3.4 MFC的阳极微生物种群分析 | 第72-75页 |
| 2.4 本章小结 | 第75-77页 |
| 3 单室空气阴极微生物燃料电池的硝酸根去除性能 | 第77-104页 |
| 3.1 引言 | 第77页 |
| 3.2 材料和方法 | 第77-84页 |
| 3.2.1 MFC的结构和构建 | 第77页 |
| 3.2.2 MFC的接种和启动 | 第77-79页 |
| 3.2.3 MFC的运行 | 第79-80页 |
| 3.2.4 电化学性能测试 | 第80-81页 |
| 3.2.5 运行液的物化性质测定和成分检测 | 第81页 |
| 3.2.6 气体体积测量和成分检测 | 第81-82页 |
| 3.2.7 生物学测试 | 第82页 |
| 3.2.8 计算方法 | 第82-84页 |
| 3.3 结果和讨论 | 第84-102页 |
| 3.3.1 单室MFC硝酸根去除系统的构建和系统的硝酸根去除性能 | 第84-89页 |
| 3.3.2 基质浓度对单室MFC硝酸根去除系统的性能的影响 | 第89-91页 |
| 3.3.3 温度对单室MFC的硝酸根去除速率的影响 | 第91-93页 |
| 3.3.4 单室MFC的硝酸根降解动力学 | 第93-95页 |
| 3.3.5 单室MFC硝酸根去除系统的阳极生物膜的电化学特性 | 第95-98页 |
| 3.3.6 单室MFC硝酸根去除系统的阳极微生物种群分析 | 第98-102页 |
| 3.4 本章小结 | 第102-104页 |
| 4 亚硝酸根对单室空气阴极微生物燃料电池产电性能的影响 | 第104-129页 |
| 4.1 引言 | 第104页 |
| 4.2 材料和方法 | 第104-110页 |
| 4.2.1 MFC的结构和构建 | 第104-105页 |
| 4.2.2 MFC的接种和启动 | 第105-106页 |
| 4.2.3 MFC的运行 | 第106-108页 |
| 4.2.4 电化学性能测试 | 第108-109页 |
| 4.2.5 运行液的物化性质测定和成分检测 | 第109页 |
| 4.2.6 气体体积测量和成分检测 | 第109页 |
| 4.2.7 生物学测试 | 第109页 |
| 4.2.8 计算方法 | 第109-110页 |
| 4.2.9 统计学分析方法 | 第110页 |
| 4.3 结果和讨论 | 第110-127页 |
| 4.3.1 亚硝酸根对单室MFC启动的影响 | 第110-113页 |
| 4.3.2 亚硝酸根对单室MFC最大功率密度的影响 | 第113页 |
| 4.3.3 亚硝酸根对单室MFC电压的影响 | 第113-118页 |
| 4.3.4 亚硝酸根对单室MFC产电效率的影响 | 第118-122页 |
| 4.3.5 MFC的阳极微生物种群分析 | 第122-127页 |
| 4.4 本章小结 | 第127-129页 |
| 5 单室空气阴极微生物燃料电池的亚硝酸根去除性能 | 第129-165页 |
| 5.1 引言 | 第129页 |
| 5.2 材料和方法 | 第129-136页 |
| 5.2.1 MFC的结构和构建 | 第129页 |
| 5.2.2 MFC的接种和启动 | 第129-131页 |
| 5.2.3 MFC的运行 | 第131-133页 |
| 5.2.4 电化学性能测试 | 第133页 |
| 5.2.5 运行液的物化性质测定和成分检测 | 第133页 |
| 5.2.6 气体体积测量和成分检测 | 第133页 |
| 5.2.7 生物学测试 | 第133-136页 |
| 5.2.8 计算方法 | 第136页 |
| 5.3 结果和讨论 | 第136-163页 |
| 5.3.1 单室MFC亚硝酸根去除系统的构建和系统的亚硝酸根去除性能 | 第136-139页 |
| 5.3.2 单室MFC的亚硝酸根降解动力学 | 第139-144页 |
| 5.3.3 单室MFC亚硝酸根去除系统的阳极生物膜的电化学特性 | 第144页 |
| 5.3.4 单室MFC亚硝酸根去除系统的阳极微生物种群分析 | 第144-152页 |
| 5.3.5 单室MFC亚硝酸根去除系统的阳极微生物群落的反硝化和DNRA关键功能基因 | 第152-159页 |
| 5.3.6 单室MFC亚硝酸根去除系统的导电菌毛基因 | 第159-163页 |
| 5.4 本章小结 | 第163-165页 |
| 6 结论和展望 | 第165-169页 |
| 6.1 结论 | 第165-167页 |
| 6.2 创新点 | 第167页 |
| 6.3 展望 | 第167-169页 |
| 参考文献 | 第169-204页 |
| 致谢 | 第204-205页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第205-206页 |