[口头报告]生物膜异质性对生物电化学系统性能的影响及机制

生物膜异质性对生物电化学系统性能的影响及机制
编号:3128 稿件编号:569 访问权限:私有 更新:2023-04-15 23:04:20 浏览:396次 口头报告

报告开始:2023年05月07日 13:40 (Asia/Shanghai)

报告时间:10min

所在会议:[5B] 5B、环境科学 » [5B-3] 5B-3 环境科学

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摘要
基于胞外电子传递作用的微生物电化学系统(BES)具有污染物同步去除和能源化的独特优势,在污水处理与资源化方面展现了巨大应用潜力。随着BES生物膜研究的深入,研究者发现BES生物膜的结构呈现出高度有序的异质性,这种异质性结构决定了生物膜的胞外电子传递效率,进而影响BES的性能。然而,目前BES生物膜异质性的研究很少且主要以乙酸为底物,实际废水处理中的相关研究未见报道。因此,本文构建了处理啤酒废水的BES,以阐释生物膜的微观结构与BES电化学活性的关联性。结果表明,阳极生物膜的代谢活性在系统运行过程中逐渐减弱,最终形成“内死外活”生物膜结构。地杆菌是阳极生物膜的优势菌,在生物膜中的分布随系统运行时间而发生变化,最终形成内层以地杆菌为主、其他非电活性微生物为外层的阳极生物膜。提高BES的缓冲能力有助于降解啤酒废水中的有机物,同时可增强和维持系统的产电能力。高浓度的缓冲盐体系可减少生物膜内的质子累积,维持生物膜的代谢活性和电催化活性,提高胞外电子传递效率。同时,高浓度缓冲盐会促进EPS的分泌,降低阳极生物膜中微生物群落多样性及生物膜异质性,进而提高BES的运行性能。本文的研究结果可为调控BES的性能提供理论依据。

 
关键字
生物电化学,生物膜,异质性
报告人
庄莉
暨南大学

稿件作者
杨贵芹 暨南大学
庄莉 暨南大学
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