高盐度废水微生物燃料电池电压与底物有机物浓度相关性研究
2015-04-01付国楷雷莉张智吴越
应用化工 2015年7期
付国楷,雷莉,张智,吴越
(重庆大学 城市建设与环境工程学院三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆 400045)
化学需氧量(COD)是反映有机物相对含量的综合指标之一,常用的检测方法为重铬酸钾法和快速消解分光光度法。重铬酸钾法的缺点为耗时长、试剂用量大、耗水、耗电、费人工、排污严重、存在氯的干扰、贵金属的浪费[1]。快速消解分光光度法与传统的重铬酸钾法相比[2],时间变短,消耗减少,但是过程仍然繁琐,复杂。并且当检测高盐度(NaCl)废水中的COD 时,还需要采用氯气校正法(GB 11914—89),或以水为空白测定样品,即含氯空白校正法来提高检测结果的准确度[3]。因此如何快速检测高盐度废水中COD 是一个亟需解决的稳态。
微生物燃料电池是以厌氧或兼性微生物为催化剂,氧化有机物、无机物并提取电子将其转移至电极上,通过外接电路构成一个回路,实现化学能转化成电能的一项新技术[4-7]。并且微生物燃料电池可作为生物传感器,目前研究中的微生物燃料电池可以检测 有 机 物[8-11]、有 毒 物 质[12-13]、挥 发 性 脂 肪酸[14-15]、污水水质[16-17]等。其中Chang 等[8]构建了无媒介微生物燃料电池,得到MFCs 与生化需氧量(BOD)在一定的条件下呈线性关系,相关系数可达0.99。并且高氯离子浓度可提高电导率有利于电子转移,有助于微生物燃料电池的产电。Lefebvre等[18]研究表明盐度(NaCl)在20 g/L 时,内阻相对最小,产电相对最大。故可采用微生物燃料电池检测高盐度废水COD,分析化学需氧量(COD)与电压之间的关系,提供一种检测高盐度废水中COD 的方法。……
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