张伟贤 作品数:4 被引量:14 H指数:2 供职机构: 哈尔滨工业大学市政环境工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 电气工程 农业科学 更多>>
镁离子对微生物燃料电池阳极微生物产电性能的促进 被引量:5 2016年 为考察镁离子对微生物燃料电池阳极微生物产电性能的影响,利用电化学测量与高通量测序等方法对比研究不同浓度镁离子对微生物燃料电池阳极电势、电化学活性与阳极微生物群落结构等方面的促进作用.结果表明:当阳极底物中镁离子浓度分别为0.5(M1)、2.0(M2)和5.0 mmol/L(M3)时,微生物燃料电池阳极电势由对照组的-0.417 V(CK,vs.Ag/Ag Cl)分别降低至-0.443(M1)、-0.469(M2)和-0.477 V(M3).相应地,功率密度也由36.65 m W/m2(CK)分别提高至40.19(M1)、44.21(M2)和45.48 m W/m2(M3).此外,阳极微生物的电化学活性与产电微生物量均随阳极底物中镁离子浓度的升高得到显著提高,说明镁离子能够提高微生物燃料电池的功率输出,对胞外电子传递过程有重要作用. 张伟贤 赵庆良 张云澍 姜珺秋关键词:微生物燃料电池 阳极 镁离子 产电 生物产电加速污泥湿地中有机物降解性能 被引量:1 2016年 为解决污泥处理湿地(sludge treatment wetland,STW)污泥降解能力弱的问题,首次提出在STW系统中嵌入生物产电装制,以加速污泥湿地处理过程中污泥有机物的降解性能,同时回收污泥生物质能.启动以美人蕉为湿地植物的微生物燃料电池—污泥处理湿地系统(MFC-STW),通过电化学测量与有机物分析,考察不同进泥负荷下污泥湿地处理系统的有机物降解及产电性能.结果表明,MFC-STW系统的输出电压、内阻、功率密度均随进泥负荷增大而升高.系统的最大电压和最大功率密度分别为0.794 V和0.268 W/m3.在负荷期内,MFC-STW系统下层积存污泥含水率为84%,TCOD降解率为74%,较STW系统分别提高7%和11%.说明生物产电可促进污泥湿地处理过程中的污泥脱水和有机物降解性能. 王淑恬 姜珺秋 赵庆良 张伟贤 于航关键词:微生物燃料电池 产电性能 有机物降解 牛粪与超声预处理污泥中温混合厌氧消化效果 被引量:2 2017年 文章以牛粪和超声预处理污泥为发酵原料,在恒温35℃±1℃及底物浓度为15 gVS·L^(-1)的条件下,采用正常运行的大型沼气池沼液作为接种物,研究不同配比(VS_(污泥)∶VS_(牛粪)分别为1∶0,2∶1,1∶1,1∶2,0∶1)对混合厌氧消化效果的影响。研究表明,在35℃±1℃条件下,超声预处理污泥与牛粪的比例为1∶2时累积产气量高于其他4种比例,VS产气率达到了470.33 mL·g^(-1),甲烷产量在发酵稳定后达到了58.68%。发酵过程中pH值,NH_4^+-N,COD的变化表明了混合厌氧消化能够平衡营养物质,稀释有毒物质,具有协同作用,发酵过程中未出现酸抑制以及氨抑制。进一步研究得出,将超声预处理污泥与牛粪按一定比例混合发酵可以将产气高峰提前,并出现"双峰",提升产气速率,大幅提升了原料的产气潜力。 杨朝勇 王琨 张伟贤 赵庆良 于航关键词:牛粪 混合厌氧消化 沼气 铁碳微电解处理垃圾渗滤液生化出水效能 被引量:6 2017年 针对经厌氧好氧处理过的垃圾渗滤液生化出水,以有机物去除和改善水质可生化性为目标,采用聚合铁碳球为填料的铁碳微电解物化处理技术,通过单因素实验与正交实验相结合,研究铁碳微电解的最优运行条件,获得最佳实验条件:进水pH值为4,运行时间为90 min,Fe-C质量对比4∶1,Fe-C用量为66.7 g·L^(-1)的渗滤液。同时,在最佳实验条件下,分析铁碳微电解系统运行的稳定性以及进出水水质的变化。结果表明,系统稳定性良好,经铁碳微电解处理,垃圾渗滤液的有机物分子量减小,耗氧呼吸速率增大1.89倍,可生化性有一定程度的提高。 姜珺秋 郑敏 赵庆良 魏亮亮 丁晶 张伟贤关键词:垃圾渗滤液 可生化性