光催化与微生物燃料电池耦合对Cu-EDTA的降解特性

摘要

工业废水中重金属与有机络合剂形成的重金属络合物是常规水处理方法难以有效去除的污染物之一。光催化氧化是降解水体中重金属络合物的有效方法,但纯TiO_(2)催化光生电子-空穴对的较高复合效率限制了该技术在降解重金属络合物方面的应用。微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)可以通过对光催化氧化单元施加电势提升光生电子与空穴分离率的同时有效降低复合效率,最终表现为高效的破络合反应。本文将MFC与光催化氧化进行耦合,在提高Cu-EDTA破络合效率的同时去除Cu^(2+)。结果表明单MFC、串联MFC与并联MFC三种耦合方式均能提高光催化单元对Cu-EDTA的去除率,去除率分别为52.6%、73.57%和61.54%;对Cu^(2+)的去除效果分别为18.09%、36.87%和21.09%。说明串联MFC耦合方式可以更大程度发挥光催化单元的效率。