致谢 | 第6-8页 |
摘要 | 第8-10页 |
Abstract | 第10-12页 |
第一章 绪论 | 第18-40页 |
1.1 引言 | 第18页 |
1.2 微生物燃料电池简介 | 第18-25页 |
1.2.1 MFC工作原理 | 第18-20页 |
1.2.2 MFC电子传递机制 | 第20-23页 |
1.2.3 MFC能量特性 | 第23-25页 |
1.3 微生物燃料电池发展与应用 | 第25-32页 |
1.3.1 MFC电极材料研究现状 | 第25-29页 |
1.3.2 MFC废水处理研究现状 | 第29-32页 |
1.4 微生物燃料电池脱氮研究进展 | 第32-37页 |
1.4.1 MFC脱氮原理 | 第32-34页 |
1.4.2 MFC脱氮研究现状 | 第34-37页 |
1.5 本课题研究的意义及内容 | 第37-40页 |
1.5.1 研究意义 | 第37-38页 |
1.5.2 研究内容 | 第38-40页 |
第二章 材料与方法 | 第40-57页 |
2.1 实验材料与仪器 | 第40-42页 |
2.1.1 实验试剂 | 第40-41页 |
2.1.2 实验仪器 | 第41-42页 |
2.2 MFC的构建与运行 | 第42-47页 |
2.2.1 电极的准备 | 第42-43页 |
2.2.2 质子交换膜的预处理 | 第43-44页 |
2.2.3 MFC的设计与搭建 | 第44-46页 |
2.2.4 MFC的启动与运行 | 第46-47页 |
2.3 电化学分析方法 | 第47-50页 |
2.3.1 电池电压采集 | 第47-48页 |
2.3.2 极化曲线及功率密度曲线测试 | 第48页 |
2.3.3 交流阻抗谱分析 | 第48-49页 |
2.3.4 塔菲尔曲线分析 | 第49-50页 |
2.4 化学分析方法 | 第50-51页 |
2.4.1 化学需氧量(COD) | 第50页 |
2.4.2 氨氮(NH_4~+-N) | 第50页 |
2.4.3 亚硝氮(NO_2~--N) | 第50页 |
2.4.4 硝氮(NO_3~--N) | 第50页 |
2.4.5 三维荧光光谱(EEM) | 第50-51页 |
2.4.6 其他指标 | 第51页 |
2.5 微生物学分析方法 | 第51-54页 |
2.5.1 微生物形态观测 | 第51页 |
2.5.2 生物量测定 | 第51-52页 |
2.5.3 微生物群落分析 | 第52-53页 |
2.5.4 细胞色素C检测 | 第53-54页 |
2.6 电极材料的表征 | 第54-57页 |
2.6.1 场发射扫描电子显微镜 | 第54-55页 |
2.6.2 接触角 | 第55页 |
2.6.3 X射线光电子能谱 | 第55页 |
2.6.4 Zeta电位 | 第55-56页 |
2.6.5 电导率 | 第56-57页 |
第三章 电极材料对反硝化微生物燃料电池性能的影响 | 第57-67页 |
3.1 引言 | 第57页 |
3.2 实验设计 | 第57-58页 |
3.3 污染物去除效果 | 第58-63页 |
3.3.1 COD去除效果 | 第58-61页 |
3.3.2 硝酸盐去除效果 | 第61-63页 |
3.4 产电效能 | 第63-64页 |
3.4.1 输出功率 | 第63页 |
3.4.2 电极电势 | 第63-64页 |
3.5 生物膜生长特性 | 第64-65页 |
3.6 小结 | 第65-67页 |
第四章 电极材料对反硝化微生物燃料电池性能影响机理探究 | 第67-84页 |
4.1 引言 | 第67页 |
4.2 实验设计 | 第67页 |
4.3 电化学特性 | 第67-72页 |
4.3.1 表观内阻 | 第67-68页 |
4.3.2 内阻分析 | 第68-70页 |
4.3.3 电极动力学 | 第70-72页 |
4.4 微生物学特性 | 第72-77页 |
4.4.1 微生物群落分析 | 第72-75页 |
4.4.2 微生物数量分析 | 第75-76页 |
4.4.3 微生物活性分析 | 第76-77页 |
4.5 电极材料特性 | 第77-82页 |
4.5.1 微观结构分析 | 第77-78页 |
4.5.2 亲疏水性分析 | 第78-79页 |
4.5.3 表面元素分析 | 第79-81页 |
4.5.4 Zeta电位分析 | 第81-82页 |
4.5.5 导电性分析 | 第82页 |
4.6 小结 | 第82-84页 |
第五章 新型硝化-反硝化一体式无膜微生物燃料电池的开发及性能研究 | 第84-104页 |
5.1 引言 | 第84页 |
5.2 实验设计 | 第84-85页 |
5.3 污染物去除效果 | 第85-91页 |
5.3.1 COD去除效果 | 第85-88页 |
5.3.2 氮素去除效果 | 第88-90页 |
5.3.3 pH和浊度变化 | 第90-91页 |
5.4 产电效能 | 第91-93页 |
5.4.1 输出电压 | 第91-92页 |
5.4.2 输出功率 | 第92-93页 |
5.5 能量潜能 | 第93-95页 |
5.6 微生物学特性 | 第95-100页 |
5.6.1 生物膜微观形态分析 | 第95-96页 |
5.6.2 微生物群落分析 | 第96-100页 |
5.7 工作机理 | 第100-102页 |
5.8 小结 | 第102-104页 |
第六章 结论与展望 | 第104-107页 |
6.1 主要结论 | 第104-105页 |
6.2 创新点 | 第105-106页 |
6.3 展望 | 第106-107页 |
参考文献 | 第107-126页 |
作者简介 | 第126页 |