利用微生物电解池处理牛奶废水过程中产电菌落与产氢性能之间的关系.pdf

微生物学通报 Nov. 20, 2013, 40(11): 20752082 Microbiology China © 2013 by Institute of Microbiology, CAS tongbao@ 简 报 利用微生物电解池处理牛奶废水过程中产电菌落 与产氢性能之间的关系 * 王为 骆海萍 刘广立 樊青娟 陈姗姗 侯晓月 张仁铎 (广东省环境污染控制与修复技术重点实验室 中山大学 环境科学与工程学院 广东 广州 510275) 摘 要: 【目的】研究微生物电解池(Microbial electrolysis cell, MEC)利用复杂有机物作为 底物的运行特性, 对其在废水处理中的应用有着重要的意义。【方法】以模拟牛奶废水为 基质, 通过构建MEC 反应器来考察在不同外加电压条件下产电菌群的性能。【结果】当外 加电压升高到1.2 V 时, 最大电流密度可达到261 A/m3, 产氢速率可达0.048 m3 H /m3 d, 分 2 别比外加电压为0.4 V 的情形提高了467%和700% 。外加电压为1.2 V 时, 系统对COD 和 蛋白质去除率可分别达 59%和 74%, 其中 COD 去除较之 0.4 V 的情形提高了 22.5% 。 PCR-DGGE 的分子生物学分析结果表明, 阳极生物膜中以Geobacter sp.作为优势菌, 说明 在利用大分子有机物作为基质时产电菌与非产电菌的协同作用更为明显。【结论】MEC 能 够利用牛奶废水作为燃料, 在实现高效降解的同时以产氢的形式进行能量产出, 这为 MEC 的实际应用提供了研究思路。 关键词: 产电细菌, 微生物电解池, 牛奶废水 基金项目：国家自然科学基金项目(No.; 广州市环保局污染防治新技术新工艺研究开发项目; 广 州 市 科 技 计 划 项 目 科 技 攻 关 专 项 资 助 项 目 (No. 2112J4300115); 中 央 高 校 基 本 科 研 业 务 费(No. 131gpy55) *通讯作者：Tel: 86-20 : liugl@ 收稿日期：2012-12-10; 接受日期：2013-02-11 2076 微生物学通报 Microbiol. China 2013, Vol.40, No.11 Exoelectrogens community analysis and hydrogen production in the microbial electrolysis cell using dairy wastewater * WANG Wei LUO Hai-Ping LIU Guang-Li FAN Qing-Juan CHEN Shan-Shan HOU Xiao-Yu