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美科学家开发出微生物燃料电池

新华社洛杉矶4月22日电(记者陈勇)美国宾夕法尼亚州立大学科学家22日说,他们开发了一种高效能的微生物燃料电池,使细菌能从有机废水中产生大量的氢,其氢产率是传统发酵过程的4倍。$$该校环境工程系教授克里斯·洛根等人的这一研究成果,发表在新一期《环境科学与工程》杂志网络版上。研究人员说,这种微生物燃料电...  (本文共1页) 阅读全文>>

《环境工程学报》2017年06期
环境工程学报

湿地植物-沉积物微生物燃料电池产电及河流底泥修复

城市河涌是城区内用于防洪、排涝、纳污及排水的天然及人工水道,是城市主要的纳污渠道[1]。随着工业的快速发展及人口的迅速增长,大量工业、农业污染物通过大气沉降、废水排放、雨水淋溶与冲刷进入到水体中,由于河流本身的调蓄作用弱、纳污能力小、载污能力不够,污染物超过了河流的自净能力,污染物不断聚集,其中相当一部分会累积在底泥中,使底泥受到污染对水生生态系统造成威胁,河流水质恶化并散发出恶臭,导致周边环境十分恶劣。另外,当上覆水中的环境发生改变时,当初沉积在底泥中的N、P及重金属等又会重新释放到水体中来,形成二次污染[2-3]。当前,河流底泥污染已成为世界范围内的一个重要的环境问题[4]。目前水体底泥的修复技术主要包括原位修复(如掩蔽技术、植物及微生物修复技术、投加絮凝剂及还原剂等)和异位修复(底泥疏浚、气充氧、固化填埋及堆肥等),用的最多的是底泥疏浚,但其处理成本高、工程量大、在处理过程中会对周边环境产生很大影响且疏浚底泥还需进行额外的...  (本文共8页) 阅读全文>>

《微生物学杂志》2014年01期
微生物学杂志

微生物燃料电池中产电微生物的系统发育分析及筛选

全世界每年约有4 200多亿m3的污水排入江河湖海,污染了5.5万亿m3的淡水,这相当于全球径流总量的14%以上。世界卫生组织统计,世界上许多国家正面临水资源危机,每年有300万~400万人死于和水污染有关的疾病。因此,污水处理及资源化、淡水的可持续利用等是亟需解决的问题[1]。然而,现有的能源利用方式存在如下缺点:效率不高,不可再生,环境污染严重等。开发一种持久高效的清洁能源或实现废物的资源化利用是缓解当前能源危机和解决环境问题的有效途径[2]。正在兴起的微生物燃料电池(Microbi-al Fuel Cell,MFC)的研发为可再生能源生产和水污染处理提供了一条新途径。微生物燃料电池是近年来迅速发展起来的一种融合了污水处理和生物产电的新技术,能够在处理污水的同时收获电能[3]。MFC的研究始于20世纪80年代,然而,近几年来,随着直接将电子传递给固体电子受体的纯培养菌种的发现[4-5],科学家发明了无需使用电子传递中间体的微...  (本文共8页) 阅读全文>>

《科技管理研究》2014年07期
科技管理研究

基于文献计量学的微生物燃料电池国际发展态势分析

微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,简称MFC)是一种以微生物为阳极催化剂,将化学能直接转化成电能的装置,不仅可以直接将水中或污泥中的有机物降解,而且同时可以将有机物在微生物代谢过程中产生的电子转化成电流,从而获得电能[1]。作为一种新的绿色能源可利用方式,微生物燃料电池近年来已经成为国际研究的热点领域之一,对于节能减排、构建能源节约型社会以及能源的有效利用与可持续发展都具有重要意义。为了解微生物燃料电池相关研究的现状和发展趋势,本文从国家分布、主要研究机构、核心期刊、主要作者等方面应用文献计量学对其进行相关分析,以期为我国微生物燃料电池的研究、开发、推广和应用提供有价值的参考,满足国家科技创新的战略情报需求。1数据来源及分析工具数据主要来源于ISI Web of Knowledge数据库,利用关键词、领域分类、文献类型相结合的方式对2000-2011年各国在微生物燃料电池领域发表的期刊论文(journal ...  (本文共5页) 阅读全文>>

《工业安全与环保》2014年09期
工业安全与环保

植物型微生物燃料电池研究进展

0引言作为一种重要的可再生能源,传统的生物能如生物柴油、生物乙醇及生物电等均存在不同程度的缺陷,产能过程需要额外能量输入,从而导致其可持续发展能力降低。植物型微生物燃料电池是将植物引入微生物燃料电池体系,其产生的有机物作为底物产生生物电,具有提供可再生能源的巨大潜能[1],同时该技术可用作传感器和处理污水,具有广阔的应用前景。1植物型微生物燃料电池的分类目前研究较多的植物型微生物燃料电池包括以低等水生植物如绿藻(Chlorophyta)、蓝藻(Cya-nobacteria)等浮游植物构建的电池和大型水生能源植物如水稻(Oryza sativa)、凤眼莲(Eichhornia cras-sipes)、芦苇(Phragmites australis)及甜茅属(Glycer-ia)等与MFC耦合的电池。2大型水生植物构建的植物型微生物燃料电池2.1原理Peter等用植物韧皮部汁液中的氨基酸及甘油等物质作为MFC的阳极基质,MFC的功率...  (本文共4页) 阅读全文>>

《安徽农业科学》2013年02期
安徽农业科学

微生物燃料电池研究进展

随着社会的不断发展,人类对能源的需求愈发强烈,为了更好地解决能源短缺问题,开发新型、无污染、高效的清洁能源,人们把目光投向了微生物,由此开发出微生物燃料电池(Microbial fuel cells,MFCs)[1]。MFCs是一种利用产电微生物整体作为催化剂,将化学能直接转化为电能的装置,是微生物与电池技术相结合和发展的产物[2-3]。随着研究不断深入,相继有多种微生物菌株被发现有电化学活性,大大拓展了微生物燃料电池的应用领域。基于微生物燃料电池的工作原理,影响其产电性能的因素有很多,如电子传递效率、质子传递效率、氧化剂性质、电池内阻等。针对以上影响因素,笔者主要从电池的结构、产电微生物、电极以及电解液等方面,介绍近几年国内外最新的一些研究进展,为开发高效能的微生物燃料电池提供依据。1微生物燃料电池的工作原理MFCs的工作装置中(图1)左边为阳极室,右边是阴极室,阳极槽为厌氧环境,阴极槽保持有氧。阳极室释放电子,通过外电路传递...  (本文共5页) 阅读全文>>