微生物燃料电池耦合BiVO4光电催化作用降解污染物

利用水热合成方法制备单斜晶型光催化剂BiVO4,首次将BiVO4引入MFC中,构建全新的PEC-MFC,EC-MFC耦合体系,并研究其对氨氮与染料废水的降解效果及能量消耗。PEC-MFC与EC-MFC耦合体系2h内均能对RhB达到95%以上的降解率;在中性偏酸条件下,可提高耦合体系对NH4+-N的降解效果,且O2是耦合体系的主要决定因素;PEC-MFC和EC-MFC的单位电能消耗量为0.895和0kWh·m-3,在最优条件下,PEC-MFC最大输出电压为0.476V,最大输出功率为755.25mW·m-2。研究了叔丁醇、KI对耦合体系的影响以探究耦合体系的主要氧化物种,阐述了光催化-微生物燃料电池的耦合机理