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由于微藻对于生存环境要求低,能有效地降低COD、氮磷、重金属的含量,所以被用于处理废水。在微藻的生长代谢过程中,有电子产生并被传递,将电子有效地导出细胞外,经过燃料电池设备,实现产电的目的。课题研究的目标就是将微藻废水处理和燃料电池产电两者进行结合。课题所用藻种共15株,在绘制完这15株藻种的生长曲线后,进行了藻种的驯化及废水处理用藻种的选择实验,最终筛选出10株优势藻种。将10株藻种分成两组进行畜禽废水处理实验,每天测定废水中COD、TN、TP含量。在经过8天的处理之后,有5株藻种的降解效果突出,降解效果由高到低分别为:Cl-7、KJ1-7、Twg-13、C366、Th-10。藻种 Twg-13是5株藻种中对COD降解能力最强的,降解率达29.85%;对TP降解能力最强的为KJ1-7,降解率达73.2%;对TN降解能力最强的是C1-7,降解率达52.62%。由于5株优势藻种在废水原液中的生长受到抑制,故将废水进行不同浓度梯度的稀释。在经过8天的培养之后,实验得出藻种Th-10、Cl-7和C366在稀释5倍的废水中生长最好,Twg-13在稀释8倍和10倍的废水中的生长情况没有显著差异,KJ1-7则在稀释8倍的废水中生长最好。课题搭建了 H型双室反应器,为验证微藻能够产电,以BG-11为空白做了对照实验,实验数据表明微藻不仅能产电,电压还能保持在20 mV左右。随后测定了以BG-11为底物的5株微藻燃料电池的内阻和开路电压,并计算了理论最大输出功率。结果显示藻种C366的电池内阻最小,KJ1-7的电池内阻最大。5株藻种中KJ1-7的开路电压最高,开路电压最低的是Cl-7。理论最大输出功率KJ1-7最大,其次是C366、Th-10、Twg-13、Cl-7。最后进行了阳极电极的优化实验,结果显示优化阳极电极对于内阻、开路电压的数值有显著性的影响,对理论最大输出功率没有显著性影响。在证明废水作为底物对于产电量贡献极小后,对藻种KJ1-7、C366和Th-10进行废水-微藻产电实验,结果表明藻种Th-10的理论最大输出功率是3株优势藻种中最大的。