微生物燃料电池电活化过硫酸盐降解甲基橙偶氮染料

微生物燃料电池电活化过硫酸盐降解甲基橙偶氮染料

论文摘要

为研究MFC (微生物燃料电池)产生电能活化PDS (过硫酸盐)对偶氮染料的降解能力,以MO (甲基橙)为目标污染物,探讨pH、c(PDS)、初始c(MO)、无机阴离子等对MO降解的影响及降解机理.结果表明:①当pH为3~5时,MO降解率随pH降低而升高;当pH低于3时,MO降解率随pH的降低而降低; MO降解率随初始c(MO)的增大而降低.当c(PDS)为1~2 mmol/L时,MO降解率随c(PDS)增加而增大;当c(PDS)超过2 mmol/L后呈减小趋势.②最佳反应条件〔pH为3、初始c(MO)为0. 10mmol/L、c(PDS)为2 mmol/L〕下,反应4 h后MO降解率可达86. 5%.③无机阴离子HCO3-、NO3-、CO32-对MO降解存在抑制作用,当阴离子投加量为10 mmol/L时,降解率分别为64. 2%、68. 8%、76. 1%,而Cl-对MO降解无显著影响.④淬灭试验表明,体系的主要活性物质为SO4-·及少量·OH.⑤通过紫外-可见光谱扫描,依据MO结构与特征吸收峰的关系,推测MO降解途径,即MO发色基团偶氮双键断裂,生成含苯环类中间产物,最终矿化为CO2和H2O.研究显示,MFC能有效活化PDS产生SO4-·,对偶氮染料有较好的降解和矿化效果.

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 冯俊生,姚海祥,蔡晨,王晓红,张郓

关键词: 微生物燃料电池,过硫酸盐,硫酸根自由基,输出功率,甲基橙

来源: 环境科学研究 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 无机化工,环境科学与资源利用,电力工业

单位: 常州大学环境与安全工程学院

基金: 江苏省产学研前瞻性联合研究项目(No.BY2015027-06),江苏省高校自然科学研究面上项目(No.16KJB610001)~~

分类号: X703;TM911.45

DOI: 10.13198/j.issn.1001-6929.2018.12.14

页码: 913-920

总页数: 8

文件大小: 470K

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微生物燃料电池电活化过硫酸盐降解甲基橙偶氮染料
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