摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第1章 绪论 | 第10-25页 |
1.1 水资源现状和海水淡化技术 | 第10-14页 |
1.1.1 水资源现状 | 第10-11页 |
1.1.2 人类面临的挑战 | 第11页 |
1.1.3 海水淡化技术的发展 | 第11-12页 |
1.1.4 常用海水淡化技术 | 第12-13页 |
1.1.5 现有海水淡化技术的优缺点 | 第13-14页 |
1.2 微生物脱盐燃料电池技术 | 第14-19页 |
1.2.1 出现背景 | 第14-15页 |
1.2.2 国内外研究现状 | 第15-17页 |
1.2.3 基本构型和工作原理 | 第17-19页 |
1.3 MDC 进行海水淡化的优势和不足 | 第19-20页 |
1.3.1 MDC 用于海水淡化的优势 | 第19页 |
1.3.2 MDC 用于海水淡化技术的不足 | 第19-20页 |
1.4 CDI 脱盐技术 | 第20-22页 |
1.4.1 CDI 技术的理论基础 | 第20-21页 |
1.4.2 CDI 技术的工作原理 | 第21页 |
1.4.3 CDI 电极材料 | 第21页 |
1.4.4 CDI 与 MDC 进行耦合的可行性论证 | 第21-22页 |
1.5 课题研究的背景、目的和意义 | 第22页 |
1.6 课题研究的技术路线图 | 第22-23页 |
1.7 主要研究内容 | 第23-25页 |
第2章 试验方法和材料 | 第25-32页 |
2.1 试验主要仪器设备 | 第25页 |
2.2 实验中主要用到的溶液及其组成 | 第25页 |
2.3 测试分析方法 | 第25-30页 |
2.3.1 输出电压采集系统 | 第26页 |
2.3.2 电导率的测定方法 | 第26页 |
2.3.3 脱盐速率的计算方法 | 第26-27页 |
2.3.4 阳离子种类和浓度测定方法 | 第27页 |
2.3.5 COD 测定方法 | 第27页 |
2.3.6 库伦效率的计算方法 | 第27-29页 |
2.3.7 电荷传递效率的计算方法 | 第29页 |
2.3.8 内阻的测定方法 | 第29页 |
2.3.9 比表面积的测定方法 | 第29页 |
2.3.10 扫描电镜的分析步骤 | 第29-30页 |
2.4 MDC 的构建和启动 | 第30-31页 |
2.4.1 微生物脱盐燃料电池构建 | 第30-31页 |
2.4.2 电极的预处理 | 第31页 |
2.4.3 离子交换膜的预处理 | 第31页 |
2.5 CDI 实验设计 | 第31-32页 |
第3章 微生物脱盐燃料电池优化研究 | 第32-61页 |
3.1 阴极电极形式对微生物脱盐电池性能的影响 | 第32-36页 |
3.1.1 对产电性能的影响 | 第32-35页 |
3.1.2 对脱盐速率的影响 | 第35-36页 |
3.2 不同接种菌源对微生物脱盐燃料电池启动的影响 | 第36-40页 |
3.2.1 反应器启动情况对比 | 第37-38页 |
3.2.2 启动过程的其他指标的变化 | 第38-40页 |
3.3 阳极液条件对微生物脱盐电池性能的影响 | 第40-49页 |
3.3.1 不同 pH 条件的影响 | 第40-45页 |
3.3.2 有机底物浓度的影响 | 第45-49页 |
3.4 脱盐室体积对微生物脱盐燃料电池性能的影响 | 第49-53页 |
3.4.1 对启动效果的影响 | 第49-50页 |
3.4.2 对反应器产电效果的影响 | 第50-52页 |
3.4.3 对反应器脱盐效果的影响 | 第52-53页 |
3.5 微生物脱盐电池脱盐机理和膜污染现象的研究 | 第53-60页 |
3.5.1 脱盐机理研究 | 第53-58页 |
3.5.2 阴离子交换膜污染现象对微生物脱盐燃料电池的影响研究 | 第58-60页 |
本章小结 | 第60-61页 |
第4章 连续流微生物脱盐燃料电池的研究 | 第61-72页 |
4.1 连续流微生物脱盐燃料电池的启动 | 第61-62页 |
4.2 连续流运行实验 | 第62-67页 |
4.2.1 连续流条件下微生物脱盐燃料电池的运行状况 | 第62-64页 |
4.2.2 不同阳极液水力停留时间的影响 | 第64-67页 |
4.3 同一反应器间歇式的运行效果 | 第67-70页 |
4.4 连续流运行方式与间歇式运行方式对比 | 第70-71页 |
本章小结 | 第71-72页 |
第5章 CDI 对低浓度盐水进行淡化 | 第72-80页 |
5.1 电极材料分析 | 第72-73页 |
5.2 CDI 操作条件对其脱盐效果的影响 | 第73-76页 |
5.2.1 不同电极间电压的影响 | 第73-75页 |
5.2.2 不同电极间距离的影响 | 第75-76页 |
5.3 CDI 与微生物脱盐电池组合初探 | 第76-78页 |
5.3.1 组合工艺脱盐研究 | 第76-78页 |
5.3.2 组合工艺展望 | 第78页 |
本章小结 | 第78-80页 |
结论 | 第80-81页 |
参考文献 | 第81-85页 |
攻读学位期间发表的学术论文及其它成果 | 第85-87页 |
致谢 | 第87页 |