MnFe2O₄/生物炭复合阳极微生物燃料电池-人工湿地同步净水产电研究
Journal: Engineering and Management Science DOI: 10.32629/ems.v8i4.19771
Abstract
为解决传统MFC-CW耦合系统阳极材料性能缺陷及净水产电协同性差的问题，本研究制备MnFe₂O₄/生物炭复合阳极并构建 FCW-MFC 系统，以普通生物炭阳极的CW-MFC系统为对照，探究其对模拟废水的同步净水产电性能。结果显示，该复合阳极依托氧化还原电对与生物炭结构优势，形成规整连通的多孔网络，纳米铁锰基颗粒分散均匀，微生物附着位点更丰富。在HRT为10d、水力负荷0.05 m³・m⁻²・d⁻¹条件下，FCW-MFC对COD、TN、NH₄⁺-N、TP的去除效果显著优于对照组，污染物去除机制更完善；其最大电压523mV、最大功率密度32.3mW・m⁻³，各项产电指标均更高，电子传递效率有效提升。本研究明确了复合阳极的协同增效机制，为该系统在水污染治理与绿色能源回收领域的工程化应用提供了材料与技术支撑。
Keywords
MnFe₂O₄/生物炭；复合阳极；微生物燃料电池；人工湿地；同步净水产电
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