过程 信息
| 关键数据集信息 | |
| 位置 | IT |
| 地域代表性说明 | 本研究基于室内试验，该处填写的为作者籍贯。 |
| 参考年 | 2023 |
| 名字 |
|
| 数据集使用建议 | 使用本研究的数据时，请考虑其实验室规模的背景以及评估中排除了维护和接种培养。在将发现应用于实验室条件之外时应谨慎，需考虑到可能需要更多消耗品、材料和能源投入的放大过程。研究人员还必须验证MET过程在现场条件下的适用性，并评估系统在更长的时间框架和可变环境条件下的稳健性。在放大时，建议全面调查包括使用阶段行为和生命周期终点情景在内的环境影响。 |
| 产品或过程的技术目的 | 双室微生物电化学技术（MET）主要用于研究室规模研究，专注于修复被总石油碳氢化合物（TPH）污染的土壤。这一MET过程专为TPH污染土壤的生物电化学处理而设计，在环境工程特别是土壤修复中显示出应用潜力。其在分析或中试研究中的使用可以提供有关微生物电化学技术降解有害环境污染物特别是土壤中碳氢化合物的可行性洞察。 |
| 分类 |
类名
:
层次结构级别
|
| 关于数据集的一般性意见 | 微生物电化学技术（MET）是一种利用微生物催化（代谢）活性将有机化合物的化学能转化为电能的生物电化学系统。双室MET是一种由质子交换膜分隔阳极和阴极的MET。当微生物通过氧化反应代谢化学物质（基质）时，阳极室中会产生电子和质子。离子选择性渗透膜（在这种情况下，是土壤本身）允许微生物氧化产生的质子进入阴极室。同时，微生物释放的电子被阳极收集，并通过外部电路流入阴极，在那里它们被具有高正氧化还原电位的化学物质吸收和还原，如氧、铁氰化物和其他氧化化学剂。 |
| 版权 | 不 |
| 数据集的所有者 | |
| 参考定量 | |
| 参考流 | |
| 功能单元 | The functional unit for this study is related to treated soil polluted with petroleum hydrocarbons using MET (100 g, 0.5 kWh). The initial concentration of total petroleum hydrocarbons is 4500 mg/kg. |
| 技术代表性 | |
| 技术说明，包括后台系统 | 基于先前的研究，使用了双室BES微生物电化学技术（MET）。此外，使用内径为7cm、体积为250mL、工作体积空间为200mL的阳离子交换膜（CEM）将两个类似的Plexi玻璃瓶分离。两个橡胶垫圈和一个用于玻璃瓶的金属夹持器用于保持生物反应器的气密性。使用阳极（石墨）和阴极（钛）电极（6cm长，5cm宽）。这些电极用用热收缩管包裹的钛电线固定。采用Ag/AgCl测定法作为参比电极。将阳极电解液介质倒入阳极室中。在阴极室中，无菌磷酸盐缓冲液（0.5 M PBS）溶液具有（i）Na2HPO4∙12H2O，7.56 g L−1；（ii）KH2PO4，1.5 g L−1；（iii）0.31 g L−1 NH4Cl；（iv）加入0.13 g L−1 KCl，如Rabaey等人（2005）所述，维持pH 7.0。MET反应器在121°C的温度下通过高压釜灭菌30分钟。然后将无菌阳极电解液无菌地添加到阳极室中。本研究的所有实验都是在半间歇模式下进行的。在MET过程开始之前，用100%氮气吹扫阳极室15分钟，以维持厌氧条件。所有实验都将电极连接到单个电阻器（R=1000Ω）上，MET系统包含多环芳烃污染的土壤样品，在20°C下以长期分批补料模式运行20天。（即四个循环）。研究了生物表面活性剂用量对MET体系阳极降解石油烃的影响。使用阳极电解液进料溶液中三种不同的生物表面活性剂浓度，并基于先前的研究选择为10、50和100 mg/L（Ambaye等人，2022a、2022b、2022c、2022d）。此外，在与生物系统相同的条件下，包括阴性对照，但在培养基中不含生物表面活性剂。发现石油烃的最大减少量高达72.5%，而在运行期的20天内，剂量为100 mg/L的MET反应器的电流密度达到9.5 Am−2。 |
| 流程图或图片 | |
模型验证
行政 信息
输入和输出