作者：吴亭亭; 杨暖; 刘建; 张艳艳; 蒋沁芮; 李...单室微生物电解池黄水外加电压cod产甲烷
摘要：为进一步挖掘酿酒副产物黄水的资源化利用空间，构建不锈钢单室微生物电解池（MEC）处理黄水并实现能源回收. 以4%的黄水为基质，考察不同外加电压（0.4 V、0.6 V、0.8 V、1.0 V）对黄水处理过程中化学需氧量（COD）去除、各有机酸降解、甲烷产生及能量平衡等的影响. 结果表明，当外加0.8 V电压时，MEC中COD去除率达到94.90% ± 0.70%，较对照组（AD）的82.00% ± 0.70%增加了12.90% ± 0.74%. 同时，COD去除负荷达（5.27 ± 0.51）kg m-3 d-1，是AD（3.45 ± 0.09）kg m-3 d-1的1.53倍. 对反应中甲烷产生速率和有机酸组分变化分析表明，当外加0.6 V电压时，MEC中的甲烷产生速率为（1 818.54 ± 145.77）mL L-1 d-1，比AD（1 014.88 ± 121.44）mL L-1 d-1增加了78.19%；当外加电压为0.8 V时，MEC中的乙醇去除速率为（102.37 ± 14.65）mg L-1 h-1，是AD组（57.31 ± 10.45）mg L-1 h-1的1.79倍；AD组的最高丙酸浓度高达（1 436.10 ± 84.42）mg/L，而外加1.0 V电压的MEC组，其最高丙酸浓度为（845.57 ± 76.72）mg/L，较之降低了（590.53 ± 7.73）mg/L. 当反应周期结束时，AD中残留的乙酸和丙酸浓度分别是MEC（外加0.8 V电压）中的93.57和5.31倍. 最后，反应器能量平衡分析的结果表明，当外加电压为1.0 V时，其能量产生与净能量产生分别达到了（3.93 ± 0.48）kWh kg-1、（3.80 ± 0.48）kWh kg-1，较AD组（2.92 ± 0.37）kWh kg-1分别增加了（1.01± 0.12）kWh kg-1、（0.88 ± 0.12）kWh kg-1，且MEC均获得了较AD组更多的净能量. 综上表明该MEC可有效促进黄水处理效率并回收甲烷，其最佳外加电压为0.8 V. （图3 表2 参31）
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