湿地植物-沉积物微生物燃料电池产电及河流底泥修复

以受污染的城市河涌底泥为底质，湿地植物选用风车草（Clinopodium Urticifolium）或短叶茳芏（Cyperus Malaccensis），构建了湿地植物-沉积物微生物燃料电池（P-SMFC）及无植物的沉积物微生物燃料电池（SMFC）共3个电极处理组，研究了P-SMFC与SMFC的产电特性，并探讨了它们与对照组中底泥及上覆水中氮磷的迁移转化规律。结果表明，产电方面，在系统启动运行的7个月内，PSM1、SM和PSM2三个电极处理组均能维持较稳定的产电，输出电压在整个运行阶段总体稳定在0.30~0.50 V，且植物的引入提升了系统的产电性能。底泥修复方面，设置的5个处理组对底泥中有机质均有一定的降解作用，表现出PSM1、SM和PSM2处理组有机质的降解要显著高于PS1和PS2处理组，P-SMFC系统对底泥有机物的去除有显著的促进作用；系统中系统运行前2个月，2个P-SMFC处理组氨氮含量显著低于其他3个处理组，之后随着运行时间的延长，各处理组之间的变化差异性不大，5个处理组底泥中氨氮去除率均达到80%以上；电极的引入对底泥中硝氮的去除没有产生显著影响；各处理组底泥中总磷去除率不同，分别为PSM1处理组8.67%、SM处理组8.89%、PSM2处理组7.33%、PS1处理组12.45%、PS2处理组8.89%，产电过程抑制了磷的迁移，有助于底泥中磷的稳定