摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-24页 |
1.1 前言 | 第10页 |
1.2 微生物燃料电池简介 | 第10-12页 |
1.3 微生物燃料电池工程应用的挑战 | 第12-18页 |
1.3.1 廉价材料的使用 | 第13-15页 |
1.3.2 微生物燃料电池的体积放大 | 第15-16页 |
1.3.3 微生物燃料单池堆的反极问题 | 第16-17页 |
1.3.4 微生物燃料电池堆电能利用的其他方法 | 第17-18页 |
1.4 微生物燃料电池堆的研究现状 | 第18-22页 |
1.5 已有研究工作的不足 | 第22-23页 |
1.6 本文研究内容 | 第23-24页 |
2 微生物燃料电池构建及实验方法 | 第24-36页 |
2.1 微生物燃料电池关键材料的选择与制备 | 第24-26页 |
2.1.1 质子交换膜的选择和预处理 | 第24-25页 |
2.1.2 多孔气体扩散电极的制备 | 第25-26页 |
2.2 主要反应器结构设计 | 第26-30页 |
2.2.1 单室微生物燃料电池的结构设计 | 第26-28页 |
2.2.2 双室微生物燃料电池的结构设计 | 第28-29页 |
2.2.3 光生物制氢反应器的结构设计 | 第29-30页 |
2.3 微生物燃料电池堆的测试方法与评价指标 | 第30-36页 |
2.3.1 电池电压与电极电势 | 第30-31页 |
2.3.3 有机酸与葡萄糖含量测量 | 第31-34页 |
2.3.5 其他主要参数测量 | 第34页 |
2.3.6 常用评价指标 | 第34-36页 |
3 基于单双室 MFC 耦合单元的 MFC 电堆性能特性 | 第36-54页 |
3.1 引言 | 第36页 |
3.2 MFC 电堆单元及电堆实验系统的构建 | 第36-39页 |
3.3 单室 MFC 的 PH 调节作用 | 第39-41页 |
3.4 不同构成形式的 MFC 电堆单元性能特性 | 第41-44页 |
3.4.1 串联连接的 MFC 电堆单元性能比较 | 第41-42页 |
3.4.2 并联连接的 MFC 电堆单元性能比较 | 第42-43页 |
3.4.3 三种电堆单元产电及废水处理特性比较 | 第43-44页 |
3.5 MFC 电堆性能 | 第44-52页 |
3.5.1 水路串联 MFC 电堆性能 | 第44-50页 |
3.5.2 循环序批方式下水路串联 MFC 电堆性能 | 第50-52页 |
3.6 本章小结 | 第52-54页 |
4 微生物燃料电池串联堆反极现象研究 | 第54-66页 |
4.1 引言 | 第54页 |
4.2 微生物燃料电池堆的构建与启动 | 第54-56页 |
4.3 不同测试方式下微生物燃料电池堆的性能特性 | 第56-62页 |
4.3.1 恒电阻运行方式下 MFC 电堆性能 | 第56-58页 |
4.3.2 恒电流运行方式下电堆性能 | 第58-60页 |
4.3.3 不同运行方式下 MFC 电堆电压响应 | 第60-62页 |
4.4 MFC 电堆子电池反极原因分析及改善措施 | 第62-64页 |
4.4.1 MFC 电堆子电池反极的原因分析 | 第62-63页 |
4.4.2 改善 MFC 串联堆性能的措施 | 第63-64页 |
4.5 本章小结 | 第64-66页 |
5 微生物燃料电池堆与光纤生物膜制氢反应器耦合系统 | 第66-76页 |
5.1 引言 | 第66-67页 |
5.2 耦合系统的构建与启动 | 第67-69页 |
5.2.1 微生物接种及培养 | 第67-68页 |
5.2.2 系统组装及构建 | 第68-69页 |
5.3 耦合系统的产氢性能 | 第69-70页 |
5.4 微生物燃料电池的调节作用 | 第70-72页 |
5.4.1 不饱和脂肪酸的去除 | 第70-71页 |
5.4.2 微生物燃料电池的 pH 调节 | 第71-72页 |
5.5 耦合系统中微生物燃料电池堆的性能 | 第72-74页 |
5.5.1 微生物燃料电池堆的底物降解 | 第72-73页 |
5.5.2 微生物燃料电池堆的产电特性 | 第73-74页 |
5.6 本章小结 | 第74-76页 |
6 结论 | 第76-78页 |
致谢 | 第78-80页 |
参考文献 | 第80-88页 |
附录 | 第88页 |
A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第88页 |
B. 作者在攻读硕士学位期间申请的专利 | 第88页 |
C. 作者在攻读硕士学位期间获得的荣誉 | 第88页 |