文献类型：期刊文章

作　　者：刘百仓[1,2] 姚雪[1,2,3] 周先敏[1,2] 邬晓超[4]

机构地区：[1]四川大学建筑与环境学院,成都610065 [2]四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,成都610065 [3]西南交大土木工程设计有限公司,成都610031 [4]成都科雅污水处理有限公司,成都610207

出　　处：《环境科学》

基　　金：水资源与水电工程科学国家重点实验室开放研究基金项目(2009B055);中央高校基本科研业务费四川大学青年教师科研启动基金项目(2009SCU11046)

年　　份：2011

卷　　号：32

期　　号：6

起止页码：1837-1842

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2008、BIOSISPREVIEWS、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2011_2012、EI、EMBASE、IC、JST、PROQUEST、PUBMED、RCCSE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、ZR、核心刊

摘　　要：以生活污水为底物,碳棒作电极,构建H型瓶式微生物燃料电池(microbial fuel cells,MFCs),研究了阴极电极面积和膜面积对电池产电能力的影响.阳极以厌氧污泥作接种体,两室分隔物使用阳离子交换膜(cation exchange membrane,CEM),阳极不使用中介体,阴极使用无催化剂的普通碳电极.采用几种不同的阴极面积和阳离子交换膜面积,以最大功率密度和内阻等作为比较参数,比较其产电性能.结果表明:①阴极电极面积较小时,功率密度随其增加而增大,内阻随其增加而减小,但两者的变化幅度均逐渐减小;当两者达到极值后,随着阴极电极面积的增加,功率密度值逐渐减小,内阻增大;当阴极电极面积为71.55 cm2时,最大功率密度达到最大值为27.36 mW/m2,内阻达到最小值为1.84 kΩ;②CEM面积小于阳极电极面积时,CEM尺寸是MFCs产电能力提高的限制性因素,增大CEM面积可以显著提高MFCs功率输出,降低系统内阻,电池产电性能最优的条件是CEM面积(9.62 cm2)与阳极电极面积(8.42 cm2)相当,得到的最大功率密度为46.1 mW/m2,内阻为1.01 kΩ.

关 键 词：微生物燃料电池 产电能力  阳离子交换膜面积  阴极电极面积  最大功率密度  内阻

分 类 号：X703.1] X382