摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
目录 | 第8-11页 |
TABLE OF CONTENTS | 第11-14页 |
图目录 | 第14-15页 |
表目录 | 第15-17页 |
主要符号表 | 第17-18页 |
1 绪论 | 第18-43页 |
1.1 背景 | 第18-21页 |
1.1.1 环境与能源 | 第18-19页 |
1.1.2 水污染状况与处理技术 | 第19-21页 |
1.2 微生物燃料电池 | 第21-31页 |
1.2.1 阴阳极材料及分隔膜 | 第21-23页 |
1.2.2 阴阳极反应 | 第23-27页 |
1.2.3 电化学活性菌及电子传递机制 | 第27-31页 |
1.3 MFC的发展与应用 | 第31-33页 |
1.4 MFC废水处理及修复技术 | 第33-35页 |
1.5 MFC脱氮 | 第35-40页 |
1.5.1 生物脱氮技术 | 第36-38页 |
1.5.2 MFC技术脱氮进展 | 第38-40页 |
1.6 研究内容 | 第40-43页 |
2 实验材料与分析方法 | 第43-57页 |
2.1 反应器装置及运行条件 | 第43-47页 |
2.2 电化学及化学分析 | 第47-49页 |
2.3 扫描电子显微镜 | 第49-50页 |
2.4 荧光原位杂交 | 第50-53页 |
2.5 变性梯度凝胶电泳及菌落分析 | 第53-57页 |
2.5.1 DNA提取 | 第53-54页 |
2.5.2 PCR扩增 | 第54-56页 |
2.5.3 变性梯度凝胶电泳 | 第56页 |
2.5.4 谱树分析 | 第56-57页 |
3 旋转生物阴极微生物燃料电池 | 第57-68页 |
3.1 引言 | 第57页 |
3.2 实验目的 | 第57-58页 |
3.3 结果与讨论 | 第58-67页 |
3.3.1 反应器启动、运行及电池性能 | 第58-61页 |
3.3.2 批式实验中氮污染物的去除 | 第61-63页 |
3.3.3 生物阴极的催化行为 | 第63-65页 |
3.3.4 MFC中生物膜演变 | 第65-67页 |
3.4 本章小结 | 第67-68页 |
4 膜过滤生物阴极微生物燃料电池 | 第68-84页 |
4.1 引言 | 第68-69页 |
4.2 实验目的 | 第69页 |
4.3 实验运行 | 第69页 |
4.4 结果与讨论 | 第69-82页 |
4.4.1 浊度、COD和N去除 | 第69-74页 |
4.4.2 产电效率 | 第74-76页 |
4.4.3 生物阴极的催化行为 | 第76-78页 |
4.4.4 生物膜的SEM和FISH分析 | 第78-82页 |
4.4.5 跨膜压差(TMP) | 第82页 |
4.5 本章小结 | 第82-84页 |
5 序批极性反转微生物燃料电池电化学特性研究 | 第84-98页 |
5.1 引言 | 第84-85页 |
5.2 实验目的 | 第85页 |
5.3 实验运行 | 第85页 |
5.4 结果 | 第85-95页 |
5.4.1 电化学活性生物膜驯化 | 第85-86页 |
5.4.2 电极反转MFC性能研究 | 第86-89页 |
5.4.3 电池的功率和极化曲线 | 第89-90页 |
5.4.4 双向电极的循环伏安 | 第90-93页 |
5.4.5 非极性反转MFC运行 | 第93页 |
5.4.6 废水处理效率及库伦效率 | 第93-94页 |
5.4.7 微生物表征 | 第94-95页 |
5.5 讨论 | 第95-97页 |
5.6 本章小结 | 第97-98页 |
6 序批极性反转微生物燃料电池脱氮研究 | 第98-108页 |
6.1 引言 | 第98页 |
6.2 实验目的 | 第98页 |
6.3 实验运行 | 第98-99页 |
6.4 结果与讨论 | 第99-107页 |
6.4.1 HRT为12/8/4 h的电压及COD变化 | 第99-100页 |
6.4.2 污泥投加对产电和脱氮的影响 | 第100-103页 |
6.4.3 通断路实验及氮去除途径 | 第103-105页 |
6.4.4 微生物表征 | 第105-107页 |
6.5 本章小结 | 第107-108页 |
7 结论与展望 | 第108-111页 |
7.1 结论 | 第108-109页 |
7.2 创新点 | 第109页 |
7.3 展望 | 第109-111页 |
参考文献 | 第111-124页 |
作者简介 | 第124页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第124-126页 |
致谢 | 第126页 |