| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 课题研究背景和研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 生物电化学系统的工作原理及处理重金属废水的研究现状 | 第12-16页 |
| 1.2.1 生物电化学系统的工作原理 | 第12-13页 |
| 1.2.2 生物电化学系统在重金属废水方面的研究 | 第13-16页 |
| 1.3 废水中金属离子的检测现状和生物传感器的研究进展 | 第16-20页 |
| 1.3.1 废水中金属离子的监测现状 | 第16-18页 |
| 1.3.2 生物传感器的研究进展 | 第18-20页 |
| 1.4 本文的主要研究内容和技术路线 | 第20-22页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第20页 |
| 1.4.2 技术路线 | 第20-22页 |
| 第2章 实验材料及方法 | 第22-30页 |
| 2.1 引言 | 第22页 |
| 2.2 生物电化学系统的反应器构型 | 第22-23页 |
| 2.2.1 单室微生物燃料电池（SMFC）反应器 | 第22-23页 |
| 2.2.2 单室微生物电解池（SMEC）反应器 | 第23页 |
| 2.3 实验材料 | 第23-25页 |
| 2.3.1 药品 | 第23-25页 |
| 2.3.2 仪器 | 第25页 |
| 2.4 实验方法 | 第25-30页 |
| 2.4.1 物化指标的检测 | 第25-26页 |
| 2.4.2 电化学指标的检测 | 第26-28页 |
| 2.4.3 电极材料的表征（X-射线光电子能谱（XPS）） | 第28页 |
| 2.4.4 微生物群落结构的分析-高通量测序 | 第28-30页 |
| 第3章 SMFC型CU（Ⅱ）传感器的研究 | 第30-57页 |
| 3.1 引言 | 第30页 |
| 3.2 MFC启动与驯化 | 第30-33页 |
| 3.2.1 MFC的接种与运行 | 第30-31页 |
| 3.2.2 电化学数据的分析 | 第31-33页 |
| 3.2.3 物化数据的检测 | 第33页 |
| 3.3 进水中CU（Ⅱ）的浓度对MFC的影响 | 第33-39页 |
| 3.3.1 电化学指标的响应 | 第33-37页 |
| 3.3.2 物化指标的变化 | 第37-38页 |
| 3.3.3 MFC型传感器对Cu（Ⅱ）的响应机制 | 第38-39页 |
| 3.4 CU（Ⅱ）浓度与电化学参数的相关度分析 | 第39-43页 |
| 3.4.1 Cu（Ⅱ）对电压的响应 | 第39-40页 |
| 3.4.2 Cu（Ⅱ）对电流密度的响应 | 第40页 |
| 3.4.3 Cu（Ⅱ）对功率密度的响应 | 第40-41页 |
| 3.4.4 Cu（Ⅱ）对阳极电位的响应 | 第41-42页 |
| 3.4.5 Cu（Ⅱ）对阴极电位的响应 | 第42-43页 |
| 3.5 MFC传感器适用范围的选择 | 第43-51页 |
| 3.5.1 进水COD的优化 | 第43-45页 |
| 3.5.2 进水pH的优化 | 第45-46页 |
| 3.5.3 外接电阻（R）的优化 | 第46-48页 |
| 3.5.4 离子强度的优化 | 第48-51页 |
| 3.6 阳极微生物群落的解析 | 第51-56页 |
| 3.7 本章小结 | 第56-57页 |
| 第4章 SMEC型NI（Ⅱ）传感器的研究 | 第57-77页 |
| 4.1 引言 | 第57页 |
| 4.2 MEC启动与驯化 | 第57-60页 |
| 4.2.1 MEC的接种与运行 | 第57-58页 |
| 4.2.2 电化学数据的分析 | 第58-59页 |
| 4.2.3 物化数据的检测 | 第59-60页 |
| 4.3 进水中NI（Ⅱ）的浓度对MEC的影响 | 第60-63页 |
| 4.3.1 电化学指标的响应 | 第60-62页 |
| 4.3.2 物化指标的变化 | 第62-63页 |
| 4.3.3 MEC型传感器对Ni（Ⅱ）的响应机制 | 第63页 |
| 4.4 NI（Ⅱ）浓度与电化学参数的相关性分析 | 第63-66页 |
| 4.4.1 Ni（Ⅱ）对电压的响应 | 第64页 |
| 4.4.2 Ni（Ⅱ）对电流密度的响应 | 第64-65页 |
| 4.4.3 Ni（Ⅱ）对功率密度的响应 | 第65-66页 |
| 4.5 MEC传感器适用范围的选择 | 第66-71页 |
| 4.5.1 进水COD的优化 | 第66-67页 |
| 4.5.2 进水pH的优化 | 第67-69页 |
| 4.5.3 外加电压的选择 | 第69-71页 |
| 4.6 阳极微生物群落的解析 | 第71-75页 |
| 4.7 本章小结 | 第75-77页 |
| 结论 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-85页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 | 第85-87页 |
| 致谢 | 第87页 |
