过硫酸盐活化耦合微生物燃料电池的降解结晶紫性能

利用Fe0活化Na2S2O8产生具有强氧化性的SO-4·催化降解目标物结晶紫。研究不同因素(阴极液初始pH值、S2O82-浓度、共存离子Cl-浓度)对Fe0/S2O82--微生物燃料电池(MFC)体系中结晶紫降解率及产电性能的影响。结果表明,阴极液初始pH值降低和S2O82-浓度增加有利于体系中结晶紫的降解和最大功率密度的提高,阴极液共存离子Cl-浓度的增加会阻碍结晶紫的降解,最大功率密度随Cl-浓度增加呈现先增加后降低的趋势。综合体系中结晶紫的降解率和最大功率密度,在温度为30 ℃,Fe0投加量为1 mmol·L-1,阴极液初始pH值为3、S2O82-浓度为2 mmol·L-1时,180 min后浓度为0.16 mmol·L-1的结晶紫降解率达到95.62%,最大功率密度为637.245 mW·m-3,内阻约为400 Ω。降解过程符合一级动力学方程