Thereafter, the voltage production and power density were exam- ined using a range of external resistances (22–980 X), as shown in Fig. 2. The reaction time was in a range of 0.5–3 d according to the external resistance applied. The voltage produced increased with increasing external resistance, and the peak voltage was 579.3 mV in 980 X (Fig. 2a). The time to retain the peak voltage decreased with decreasing external resistance, indicating that dif- ferent external resistances create different electron transfer rates or variations in the microbial activities. When an external resis- tance of 980 X was connected to an electrical circuit, the SCOD removal reached 85.1%, which is higher than the others (79– 82%). The maximum power density of 1540 mW/m2 was observed in the external resistance of 56 X, whereas the time to retain the peak power density was dominant at higher external resistances (i.e., 680 and 980 X) (Fig. 2b).
Fig. 3 presents the batch mode MFC performance on the power density, polarization curve, Coulomb efficiency, energy efficiency, and soluble COD removal when food waste leachate was used as a substrate. The maximum voltage was 0.564 V at 980 X and the power density was 1540 mW/m2 (47.3 W/m3), which is higher than the other MFCs (556 mW/m2, 18 W/m3) treating food waste ground using an electrical blender (Jia et al., 2013). The potential in the polarization curve decreased with increasing current density because of the three types of losses during MFC operation, such as activation losses, ohmic losses and concentration losses (Venkata Mohan et al., 2011; Jiang et al., 2013). Fig. 3b presents the Coulom- bic efficiency (CE) and energy efficiency (EE) in MFCs. The recovery of electrons is referred to as the Coulombic efficiency, reflecting the coulombs recovered as a current out of the total coulombs pro- duced during degradation of the substrate. The energy efficiency of the MFC is based on the energy recovered, compared to the ener- gy content of the starting material (Logan, 2007). The CE of a MFC
depends on many factors such as characteristics of substrate (read- ily biodegradable fraction), high conductive electrode material, external resistance, operational conditions, microbial activity and substrate affinity, etc. The maximum CE (CEmax 88.8%) was compa- rable with the MFCs treating glucose, 89% (Rabaey et al., 2003) and moreover higher than the other MFCs treating food waste, i.e., 66.4% (Rikame et al., 2012), 20% (Li et al., 2013a,b) and 27% (Jia et al., 2013). However, the maximum CE was achieved at 56 X, which is not the lowest external resistance. The CE of MFC usually increased with the current density, which also increased with the external resistance decreased. In addition, the current density and substrate removal affect the CE in MFC (see Eq. (1)). Lower substrate removal rate was achieved at the external resistance of 56 X, compared to the low external resistance (22 X). Therefore, low substrate removal rate may contribute to higher CE. Zhang et al. (2015) also reported low COD removal rate using high exter- nal resistance (1000 vs 100 X ).
The EE was 13.8% at the point of the maximum CE, representing the typical values for the MFCs ranging from 2% to 50% when easily biodegradable substrates are used (Lee et al., 2007; Liu and Logan, 2004). The SCOD removal was 83.2 ± 2.1% (
หลัง แรงดันไฟฟ้าที่ผลิตพลังงานและความหนาแน่นได้โดยใช้ช่วงของความต้านทานภายนอก (22 – 980 X), ined สอบดังแสดงใน Fig. 2 เวลาปฏิกิริยาในช่วง 0.5 – 3 d ตามความต้านทานภายนอกใช้ แรงดันไฟฟ้าที่ผลิตขึ้น ด้วยการเพิ่มความต้านทานภายนอก และแรงดันไฟฟ้าสูงสุด 579.3 mV ใน 980 X (Fig. 2a) เวลาในการรักษาแรงดันไฟฟ้าสูงสุดลดลง ด้วยการลดความต้านทานภายนอก การบ่งชี้ว่า dif ferent ความต้านทานภายนอกสร้างการถ่ายโอนอิเล็กตรอนแตกต่างราคาหรือรูปแบบกิจกรรมจุลินทรีย์ เมื่อการภายนอก resis tance ของ 980 X ถูกเชื่อมต่อกับวงจรไฟฟ้า กำจัด SCOD แล้ว 85.1% ซึ่งจะสูงกว่าอื่น (79-82%) ความหนาแน่นของพลังงานสูงสุดของ 1540 mW/m2 ถูกสังเกตในความต้านทานภายนอก 56 X ในขณะที่เวลาในการรักษาความหนาแน่นของพลังงานสูงสุดโดดเด่นที่ต้านทานภายนอกสูง (เช่น 680 และ 980 X) (Fig. 2b)Fig. 3 แสดงโหมดชุดประสิทธิภาพ MFC ในความหนาแน่นของพลังงาน โค้งโพลาไรซ์ ประสิทธิภาพ Coulomb พลังงาน และใช้เป็นพื้นผิวการกำจัด COD ละลายเมื่ออาหารเสีย leachate แรงดันไฟฟ้าสูงสุด 0.564 V ที่ 980 X และความหนาแน่นของพลังงานได้ 1540 mW/m2 (47.3 W/m3), ซึ่งสูงกว่าเครื่องมัลติฟังก์ชั่นอื่น ๆ (556 mW/m2, 18 W m3) รักษาอาหารเสียดินใช้ blender (เจีย et al., 2013) การไฟฟ้า ศักยภาพในการโพลาไรซ์เส้นโค้งลดลง ด้วยการเพิ่มความหนาแน่นปัจจุบันเนื่องจากขาดทุนสามชนิดในระหว่างการดำเนินงาน MFC เปิดใช้งานขาดทุน สูญเสียแบบโอห์มมิค และสูญเสียความเข้มข้น (Venkata โมฮาน et al., 2011 Jiang et al., 2013) Fig. 3b แสดงประสิทธิภาพ Coulom-bic (CE) และพลังงาน (EE) ในเครื่องมัลติฟังก์ชั่น การฟื้นตัวของอิเล็กตรอนเรียกว่าประสิทธิภาพ Coulombic, coulombs การกู้คืนเป็นปัจจุบันจากการรวม coulombs pro-duced ระหว่างของพื้นผิวสะท้อนให้เห็นถึงการ พลังงานของ MFC ขึ้นอยู่กับพลังงานการกู้คืน การเปรียบเทียบกับเนื้อหา ener-gy วัสดุเริ่มต้น (โลแกน 2007) CE ของ MFC เป็นขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยเช่นลักษณะของพื้นผิว (อ่าน ily สลายเศษ), วัสดุไฟฟ้าไฟฟ้าสูง ความต้านทานภายนอก เงื่อนไขในการดำเนินงาน จุลินทรีย์ความสัมพันธ์กิจกรรมและพื้นผิว ฯลฯ CE สูงสุด (CEmax 88.8%) ได้ค่าจ้าง rable ด้วยเครื่องมัลติฟังก์ชั่นรักษาน้ำตาลกลูโคส 89% (Rabaey et al., 2003) และนอกจากนี้สูงกว่าเดอร์รักษาอาหารขยะ เช่น 66.4% (Rikame et al., 2012), 20% (Li et al., 2013a, b) และ 27% (เจีย et al., 2013) อื่น ๆ อย่างไรก็ตาม CE สูงสุดสำเร็จที่ 56 X ซึ่งไม่ได้ต่อต้านภายนอกต่ำ การ CE ของเอ็มเอฟซีเพิ่มขึ้นมักจะ มีกระแสความหนาแน่น ซึ่งยัง ขึ้นกับความต้านทานภายนอกลดลง นอกจากนี้ ปัจจุบันความหนาแน่นและพื้นผิวกำจัดผล CE ใน MFC (ดู Eq. (1)) อัตราการกำจัดพื้นผิวล่างสำเร็จที่ต้านทานภายนอก 56 X เมื่อเทียบกับความต้านทานภายนอกต่ำ (22 X) ดังนั้น อัตราการกำจัดพื้นผิวต่ำอาจนำไปสู่ CE สูง Al. et จาง (2015) ยังรายงานอัตรากำจัด COD ต่ำใช้ความต้านทานสูง exter-nal (vs 1000 100 X)แบบเป็น 13.8% ณขณะที่สูงสุด CE แทนค่าทั่วไปสำหรับการเดอร์ตั้งแต่ 2% ถึง 50% เมื่อมีใช้พื้นผิวได้ (Lee et al., 2007 หลิวและโลแกน 2004) เอา SCOD 83.2 ± 2.1% (
การแปล กรุณารอสักครู่..