声明
摘要
1 研究背景
1．1 生物电化学系统
1．1．1 生物阴极BESs
1．1．2 生物阴极BESs在重金属处理方面的研究
1．2 生物阴极MECs-MFCs自驱动系统处理铜与钴
1．2．1 铜、钴资源浪费与废旧的锂离子电池
1．2．2 MECs-MFCs自驱动系统研究现状
1．3 纯菌生物阴极MFCs还原Cu(Ⅱ)的抑制剂效应
1．3．1 BESs系统中阴、阳极电子传递机制
1．3．2 抑制剂对BESs系统性能的影响
1．4 研究目的、意义和内容
1．4．1 研究目的、意义
1．4．2 研究内容
2 实验材料与方法
2．1 实验装置
2．2 实验材料与方法
2．2．1 实验试剂与仪器
2．2．2 电极材料与离子交换膜
2．2．3 阴阳极溶液组成
2．3 系统性能参数
2．3．1 系统电流、电流密度、功率密度和阴极库仑效率
2．3．2 系统电子回收率
2．3．3 产品比收率
2．4 分析方法与系统性能表征
2．4．1 Cu(Ⅱ)、Co(Ⅱ)的测定方法
2．4．2 化学需氧量的测定
2．4．3 氢气的测定
2．4．4 胞外有机物和生物质的测定
2．4．5 生物阴极电化学活性菌的分离和鉴定
2．4．6 线性扫描伏安法和循环伏安曲线分析
2．4．7 扫描电镜和X射线衍射分析
2．4．8 X射线光电子能谱分析
3 生物阴极MECs-MFCs自驱动系统处理铜与钴
3．1 引言
3．2 实验方法
3．2．1 实验装置
3．3 实验结果与讨论
3．3．1 生物阴极MECs-MFCs自驱动系统性能分析
3．3．2 不同初始Cu(Ⅱ)浓度下的系统性能比较
3．3．3 不同MFCs体积下系统性能比较
3．3．4 电极形貌与产品分析
3．3．5 MECs阴极生物膜菌群结构分析
3．4 小结
4 纯菌生物阴极MFCs还原Cu(Ⅱ)的抑制剂效应
4．1 引言
4．2 实验结果与讨论
4．2．1 改变铜浓度时系统性能分析
4．2．2 抑制剂作用时系统电流与铜还原变化分析
4．2．3 不同条件下的循环伏安曲线分析
4．2．4 产品价态分析
4．2．5 电极表面形貌和元素分析
4．3 小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
