利用微生物燃料电池同步降解沼液和三苯基氯化锡

顾冬燕，贾红华，伍元东，周　俊，吴夏芫，郑　涛，雍晓雨

（1南京工业大学生物与制药工程学院，江苏 南京 211816；2南京工业大学生物能源研究所，江苏 南京 211816；3中国科学院广州能源研究所，广东 广州 510640）



利用微生物燃料电池同步降解沼液和三苯基氯化锡

顾冬燕1，2，贾红华1，2，伍元东1，2，周俊1，2，吴夏芫1，2，郑涛3，雍晓雨1，2

（1南京工业大学生物与制药工程学院，江苏 南京 211816；2南京工业大学生物能源研究所，江苏 南京 211816；3中国科学院广州能源研究所，广东 广州 510640）

微生物燃料电池（MFC）作为一种同步产电和除污的新型电化学装置，为有效处理难降解有机污染物提供了一种途径。基于阴极Fenton反应，提出了一种耦合典型双室MFC中阳极沼液产电及阴极降解有机锡的新方法。结果表明，阳极产电生物膜经驯化后MFC的最高电压提高了50.32%，而且电压稳定时间延长了1倍。MFC运行结束后，阳极沼液COD、总氮、总磷的去除率分别为85.35%±1.53%、59.20%±5.24%、44.98%±3.57%。阴极三苯基氯化锡（TPTC）的降解率随其初始浓度增加而降低。在添加100 µmol·L-1TPTC时，MFC的最高输出电压为280.2 mV，最大功率密度为145.62 mW·m-2。TPTC在14 d后完全降解，降解效率为91.88%，降解速率约为0.273 µmol·L-1·h-1。研究结果可为利用MFC同步处理阳极有机废水和阴极有机污染物的实际应用提供基础支持。

微生物燃料电池；产电；降解；沼液；三苯基氯化锡；电化学；生物过程

DOI：10.11949/j.issn.0438-1157.20151527

引　言

微生物燃料电池（microbial fuel cell，MFC）是利用产电微生物的分解代谢将贮存在有机物中的化学能转化为电能的生物电化学装置［1-3］。产电菌分解底物生成的电子经外电路传递到阴极，被阴极的电子受体（如O2）消耗，从而产生电流［4］。……