中国环境科学

作者：范洪勇, 王华伟, 潘玲阳, 储刚, 孙英杰, 王振

单位：1. 青岛理工大学环境与市政工程学院, 山东 青岛 266033;2. 安徽农业大学资源与环境学院, 安徽 合肥 230036;3. 安徽新华学院城市建设学院, 安徽 合肥 230088

关键词：人工湿地-微生物燃料电池(CW-MFC),填料,电极氨氧化,生物电化学,脱氮

基金：国家自然科学基金项目（52370160）；安徽省自然科学基金资助项目（2008085ME162）；安徽省高等学校科学研究项目（2022AH040121）；山东省自然科学青年基金项目（ZR2021QE109）；山东省高等学校青年创新团队人才引育计划“固体废物污染控制与资源化创新团队”（2021）

在基于电极氨氧化作用的人工湿地-微生物燃料电池（CW-MFC）耦合系统中设置阳极层，探究了阳极层中不同种类填料对系统运行性能及其微生物学特征的影响.结果表明，利用电极氨氧化型CW-MFC处理生活污水时，阳极层中填料的理化特性可显著影响电活性氨氧化生物膜中的微生物群落结构及功能微生物数量，进而会造成装置脱氮产电性能的差异.相较于石英砂和沸石，当选用废砖块作为阳极层填料时，其较大的比表面积、较高的EC值及Fe含量提高了参与电极氨氧化反应的功能微生物（尤其是Nitrosomonas、Geobacter、Empodebacter和Candidutus Brocadia）的丰度及活性，CW-MFC中的电极氨氧化作用随之得以强化，其运行性能亦较理想，此时系统的COD、TP、TN和NH4+-N去除率分别可达（87.29±2.06）%、（92.52±3.20）%、（87.10±2.27）%和（96.49±0.76）%，其输出功率密度峰值为0.60W/m3，出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级A标准.

来源：2023年第11期

《中国环境科学》期刊编辑部

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