【目的】从生物垃圾燃料电池阳极淋洗液中分离一株产电菌WJ5-4,研究其产电特性。【方法】根据菌株的形态、生理生化性质及16S r RNA基因测序分析确定其种属,以该菌株为产电菌,以生物垃圾为底物,构建微生物燃料电池(Microbial fuel cell,MFC),研究在不同接种浓度和底物固含量条件下菌株的产电性能。【结果】菌株WJ5-4被初步鉴定属于Nitratireductor属,当接种量200 m L时可获得最大功率密度135.16 m W/m2、稳定电压370 m V和总有机碳(Total organic carbon,TOC)降解率41.46%。当底物固含量为23%时,可获得最大功率密度163.69 m W/m2、稳定电压434 m V和TOC降解率46.29%。【结论】WJ5-4菌能够利用较高固含量的生物垃圾产电,产电周期较长,为下一步微生物燃料电池处理生物垃圾提供科学依据。
采用经微波预处理的生物垃圾为底物构建双室微生物燃料电池(MFC),同时考察不同微波时间和功率下MFC产电特性及还原糖、COD_(Cr)的变化。实验结果表明,以生物垃圾为底物的MFC产电周期长达400 h,在同一微波功率(700 W)下,平均电压、最大输出功率密度随微波时间的延长而增大,在180 s时分别达到433 m V、200 m W/m^2,当微波时间(180 s)相同时,随着微波功率的增大,在595 W处出现一个峰值随后下降,平均电压、最大输出功率密度分别达到484 m V、260.8 m W/m^2,COD_(Cr)、还原糖呈整体下降的趋势,长时间和较高功率(<700 W)的微波处理能够有效地提高MFC的工作效率。
