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微生物燃料电池处理煤热解废水有机物降解特性被引量：2: 2017年; 以煤热解废水为研究对象,采用厌氧流化床微生物燃料电池(AFB-MFC)进行生化处理,考察了COD对系统产电及废水处理性能影响,并通过GC/MS内标法分析了反应体系中有机物组成及酚类物质的降解特性。结果表明,进水COD为952~2 238 mg/L时,输出电压及功率密度随COD增加而提高,最高分别为284.5 m V和2.13 m W/m^2,当COD为3 419 mg/L,输出电压和功率密度分别降低至245.7 m V和1.42 m W/m^2,说明过高的COD负荷会抑制微生物产电活性;COD去除率最高可达到92%,且随着进水COD的提高而有所下降。GC/MS结果表明,酚、苯、醇、杂环化合物与多环芳烃等物质充分降解,去除率分别为99.63%、97.55%、98.30%、95.75%和92.87%。准确分析了其中主要的5种酚类的质量浓度,该方法检出限为2.48~5.50μg/L,R^2大于0.993,平均加标回收率为72.6%~115.8%。; 李明刘新民; 关键词：微生物燃料电池 GC/MS

厌氧流化床微生物燃料电池堆栈产电性能被引量：1: 2014年; 研究了三级液固厌氧流化床微生物燃料电池(MFC)串并联的产电性能。同时考察了活性炭装填高度、阳极面积等因素对燃料电池产电性能的影响。结果表明:将燃料电池串联时,总电压为1 500mV,等于3个单级电池的电压之和,能够有效地提高燃料电池的输出电压,最大功率密度为0.28W·m-2。而并联时,输出电压仅为450mV左右,和单级电池输出电压大体相当,最大功率密度为0.074W·m-2。活性炭的装填高度增加1倍,电压升高了20%左右。阳极面积增加1倍,产电量增大了30%。; 宫本月刘新民郭庆杰; 关键词：厌氧流化床微生物燃料电池产电性能

流化床微生物燃料电池基质降解动力学研究被引量：1: 2012年; 研究了在30℃左右条件下,流化床微生物燃料电池(FBMFC)处理有机废水的基质降解动力学。在空气阴极、单室、无膜液固流化床微生物燃料电池中,以污水和椰壳活性炭为液相和固相,通过实验考察不同水力停留时间的污水COD变化。选取Monod模型和简单动力学模型,通过合理的假设推导出流化床微生物燃料电池处理模拟有机废水时的基质降解动力学模型。将实验数据代入到理论推导得到的动力学模型中,进行线性拟合和对比分析,得到Monod模型和一级反应动力学模型表达式。结果表明流化床微生物燃料电池基质降解为一级反应;Monod模型表达式为:t/s0-st=4.769 7/st+15.885,一级动力学模型为:lnCA=-0.025 32t+8.109 15,理论推导模型与实验数据具有较好的吻合性。; 王振刘新民郭庆杰; 关键词：流化床微生物燃料电池有机废水 MONOD方程

驯化方式对焦化废水微生物燃料电池性能的影响被引量：2: 2017年; 采用厌氧流化床微生物燃料电池(AFB-MFC)对焦化废水进行生化处理,考察了直接驯化、梯度驯化和富集培养三种微生物驯化方式对系统产电性能及废水处理能力的影响。结果表明,梯度驯化时AFB-MFC产电性能和废水处理效果最好,最大功率密度为10.95m W/m2,比直接驯化和富集培养时分别提高了212%和89.4%。反应60 h后,AFB-MFC中COD的去除率为86.28%,而直接驯化和富集培养时分别为73.2%和80.01%。三种驯化方式下AFB-MFC中COD的去除都符合一级反应动力学模型。; 李明刘新民; 关键词：焦化废水 COD 产电性能

乳酸/聚乙二醇嵌段共聚物的合成与表征被引量：1: 2012年; 利用直接缩聚法制备了乳酸与聚乙二醇的嵌段共聚物(PLEG)。采用正交试验法考察了乳酸与聚乙二醇质量比、催化剂种类、催化剂含量、反应温度和反应时间对PLEG性能的影响。结果显示优化的反应条件:乳酸与聚乙二醇质量比为8.5∶1.5,采用自制的复合催化剂,催化剂质量分数0.6%,聚合温度160℃,聚合时间5h。另外还考察了扩链剂对PLEG性能的影响,结果表明扩链剂能够显著提高PLEG的相对分子质量。对合成的PLEG通过红外光谱、核磁共振、热分析进行了表征。; 刘新民王振郭庆杰; 关键词：乳酸聚乙二醇熔融缩聚共聚物生物降解塑料

厌氧流化床微生物燃料电池及其串并联性能被引量：6: 2014年; 在高650 mm、有效容积1 280 mL的液固厌氧流化床单室无膜空气阴极微生物燃料电池(MFC)中,研究了燃料电池串并联产电和有机污水处理性能,同时考察了电极面积、活性炭装填体积、温度等因素对产电性能的影响。结果表明,将燃料电池串联,总电压等于3个单级电池的电压之和,约为2 100 mV,最大功率为0.12 mW,而单级电池最大功率为0.05 mW。并联时,输出电压为800 mV,和单级电池输出电压大体相当,而电流为单级电流的2倍。阳极面积增加1倍,产电量增大了30%;电压随活性炭装填体积的增大而增大;温度为40℃时,燃料电池的产电性能最好。; 宫本月刘新民郭庆杰; 关键词：厌氧流化床微生物燃料电池

厌氧流化床微生物燃料电池处理间甲酚废水及产电性能研究被引量：3: 2018年; 以某水处理厂厌氧消化池活性污泥为接种体,间甲酚模拟废水为阳极液,构建了厌氧流化床单室无膜空气阴极微生物燃料电池(AFB-SMFC)。研究了开路和闭路操作条件下间甲酚的降解性能及其动力学,探讨了电化学作用与微生物降酚能力之间的关系,考察了外电阻、间甲酚浓度对AFB-SMFC降酚及产电性能的影响。结果表明:AFB-SMFC在闭路条件下的平均降酚速率为15.29 mg/(L·h),比开路条件(11.18 mg·L^(-1)·h^(-1))下提高了37%;闭路和开路条件下间甲酚降解反应均遵循零级动力学方程:-d St/dt=k;当外电阻为5 000Ω时,电池的产电性能最好,而外电阻为1 000Ω时间甲酚的去除率最高;当间甲酚初始浓度为570~630 mg/L时,AFBSMFC的产电性能和降酚效果俱佳,最大功率密度为324.4 m W/m^2,间甲酚去除率为96.2%。; 樊芳刘新民; 关键词：外电阻功率密度

离子交换树脂固态胺复合材料的制备、表征及CO_2吸附被引量：2: 2017年; 以离子交换树脂(D001)为载体,四乙烯五胺(TEPA)为改性剂,采用三种不同的方法制备了一系列固态胺吸附剂。采用N_2吸附-脱附、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)等手段对吸附剂进行表征。在固定床反应器中考察了TEPA负载量、吸附温度、进气流量和CO_2分压等因素对CO_2吸附性能的影响。结果表明,配位法制得的固态胺吸附剂分散性和稳定性较好,且在TEPA负载量为40%,吸附温度为65℃,进气流量为40 mL/min时有最大CO_2吸附量达4 mmol/g。经过10次吸附-脱附循环实验后,CO_2吸附量下降3.98%。热力学、动力学研究结果表明,CO_2吸附是物理吸附和化学吸附的结果。; 梅立斌刘新民; 关键词：离子交换树脂

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山东省科技发展计划项目(2010GGX10709)