雙室型微生物燃料電池的產(chǎn)電效果的研究

駱雪晴，張 洋，李永峰

(東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院，哈爾濱 150040)

微生物燃料電池作為一種清潔、高效而且性能穩(wěn)定的電源技術(shù)，由于功率密度低，材料造價(jià)昂貴，反應(yīng)器型式的不確定，有關(guān)MFC的研究目前主要停留在實(shí)驗(yàn)室的規(guī)模和水平上，很難實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。但MFC在作為污水處理技術(shù)以及將無用資源轉(zhuǎn)變?yōu)榭缮a(chǎn)能量的有用資源方面均提供了新的發(fā)展方向，并且MFC將污水中可降解有機(jī)物的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)了污水處理的可持續(xù)發(fā)展[1]。因此，對(duì)其進(jìn)行深入擴(kuò)展的基礎(chǔ)研究是極其有必要的。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)裝置

實(shí)驗(yàn)采用傳統(tǒng)的圓柱形雙室微生物燃料電池反應(yīng)器(圖1)，其由陽(yáng)極室、質(zhì)子交換膜(PEM)杜邦Nafion117膜和陰極室三大部分構(gòu)成，陽(yáng)極室和陰極室以PEM為中心，呈現(xiàn)軸對(duì)稱形式。兩極室均是由厚度為5 mm的有機(jī)玻璃制成，內(nèi)徑為9 cm，高為10 cm，單極室有效容積為600 mL。陰陽(yáng)兩極室之間相隔25 cm，由外徑為6 cm的螺管進(jìn)行連接，中間由6 cm×6 cm的PEM將兩極室分開。陽(yáng)極室的頂端設(shè)有進(jìn)水口，用于陽(yáng)極電解液的更換。陰陽(yáng)兩極的電極所需材料相同，由碳紙(東麗60)制成，有效面積按實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行制作，電極之間由若干銅導(dǎo)線連接，外接1 000Ω的可調(diào)電阻。

圖1 MFC裝置實(shí)物圖

1.2 實(shí)驗(yàn)材料與試劑

1.2.1 實(shí)驗(yàn)材料

a.活性污泥

實(shí)驗(yàn)所需的活性污泥采用哈爾濱第二污水處理廠污水處理廠的二次沉淀池，取回后將其過濾、沉淀、淘洗后在厭氧條件下保存?zhèn)溆谩?/p>

b.檢測(cè)污泥

實(shí)驗(yàn)初期接種活性污泥時(shí)，向10 mL離心管中加入適量已經(jīng)培養(yǎng)好的活性污泥，封口膜封口，液氮浸泡1 min， -80 ℃冰箱保存；實(shí)驗(yàn)中期MFC反應(yīng)器產(chǎn)電穩(wěn)定期間，取陽(yáng)極室中適量污泥于10 mL離心管中，封口膜封口，液氮浸泡1 min， -80℃冰箱保存。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑

a.活性污泥營(yíng)養(yǎng)液

用自來水配置營(yíng)養(yǎng)液(3.130 g/L 紅糖,0.310 g/L NH4Cl, 6.338 g/L NaH2PO4·H2O, 6.856 g/L Na2HPO4·12H2O, 0.130 g/L KCl, 0.200 g/L MgSO4·7H2O, 0.015 g/L CaCl2, 0.020 g/L MnSO4·7H2O)，加入適量的 NaHCO3使pH值維持在5-6之間。

b.陽(yáng)極電極液

人工模擬啤酒廢水：買瓶裝雪花啤酒，加入適量自來水稀釋，同時(shí)加入適量微量元素(0.310 g/L NH4Cl, 6.338 g/L NaH2PO4·H2O, 6.856 g/L Na2HPO4·12H2O, 0.130 g/L KCl, 0.200 g/L MgSO4·7H2O, 0.015 g/L CaCl2, 0.020 g/L MnSO4·7H2O)，加入適量的 NaHCO3使pH值維持在5-6之間，COD濃度保持在2 500 mg/L左右。

人工糖蜜廢水：用自來水配置的紅糖廢水(2.750 g/L)，同時(shí)加入適量微量元素(0.310 g/L NH4Cl, 6.338 g/L NaH2PO4·H2O, 6.856 g/L Na2HPO4·12H2O, 0.130 g/L KCl, 0.200 g/L MgSO4·7H2O, 0.015 g/L CaCl2, 0.020 g/L MnSO4·7H2O)，加入適量的 NaHCO3使pH值維持在5-6之間，COD濃度保持在2 500 mg/L左右。

人工啤酒-糖蜜混合廢水：將上述兩種廢水等體積混合，加入適量的 NaHCO3使pH值維持在5-6之間，COD濃度保持在2 500 mg/L。

c.陰極電極液

人工電鍍廢水：用去離子水配置含銀電鍍廢水(AgNO3)，濃度為1 000 mg/L左右。

d.COD濃度測(cè)定試劑

COD標(biāo)準(zhǔn)液：稱取鄰苯二甲酸氫鉀1.275 g，用少量去離子水溶解，定容至1 000 mL。

氧化劑：稱取重鉻酸鉀2.648 g溶解在50 mL的去離子水中，加入30 mL 濃硫酸定容至100 mL；稱取硫酸銀3.740 g，溶解在100 mL 濃硫酸中；將以上兩種溶液混合，定容至300 mL。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 活性污泥的培養(yǎng)方法

向保存?zhèn)溆玫幕钚晕勰嗉尤胱耘涞臓I(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行培養(yǎng)馴化。馴養(yǎng)30 d左右，隨后作為接種污泥投加到各個(gè)雙極室MFC陽(yáng)極池中，接種量為300 mL[2]。

1.3.2 質(zhì)子交換膜的處理方法

(1)將干燥的質(zhì)子交換膜放在500 mL的燒杯中，加入適量去離子水(將質(zhì)子交換膜浸泡為宜)浸濕；

(2)將質(zhì)子交換膜放入盛有500 mL 3%的雙氧水溶液中浸泡，將燒杯放于80℃恒溫水浴鍋中加熱1h，隨后取出質(zhì)子交換膜；

(3)將質(zhì)子交換膜放入盛有500 mL去離子水的燒杯中浸泡，將燒杯放于80℃恒溫水浴鍋中加熱1 h隨后取出質(zhì)子交換膜；

(4)將質(zhì)子交換膜放入盛有500 mL 1 mol/L的硫酸溶液中浸泡，將燒杯放于80℃恒溫水浴鍋中加熱1 h，隨后取出質(zhì)子交換膜；

(5)將質(zhì)子交換膜放入盛有500 mL去離子水的燒杯中浸泡，將燒杯放于80℃恒溫水浴鍋中加熱1 h隨后取出質(zhì)子交換膜；

(6)將處理好的質(zhì)子交換膜放入去離子水中密封保存?zhèn)溆肹3]。

1.3.3 陰陽(yáng)兩極電極電極制作方法

將東麗60型堡碳紙根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行裁剪，隨后利用透明膠布和哥倆好膠水將碳紙與銅導(dǎo)線進(jìn)行連接，做成陰陽(yáng)兩極的電極。其中陽(yáng)極電極分別做成有效面積為25 cm2、50 cm2和75 cm2，陰極電極有效面積為50 cm2。

1.3.4 微生物燃料電池的啟動(dòng)與運(yùn)行

根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，組合儀器，安裝電極，接種污泥，加入相應(yīng)的電極液，控制反應(yīng)器中溫度，外加可調(diào)電阻1 000 Ω。當(dāng)初始電壓在200 mV以上，且有電流通過時(shí)，說明活性污泥馴養(yǎng)成功，微生物燃料電池啟動(dòng)成功；當(dāng)運(yùn)行過程中，微生物燃料電池兩端輸出電壓低于50 mV時(shí)，進(jìn)行陽(yáng)極室電極液的更替，此時(shí)定義為反應(yīng)器運(yùn)行一周期。微生物燃料電池運(yùn)行過程中，一周期進(jìn)行一次陽(yáng)極室電極液的更替，陰極室電極液始終不變；當(dāng)更替完電極液后，微生物燃料電池的輸出電壓沒有明顯變化時(shí)，視為反應(yīng)器運(yùn)行結(jié)束。

1.3.5 微生物燃料電池參數(shù)的測(cè)定方法

電壓、電流密度、功率及功率密度、極化曲線、COD濃度及去除率、銀離子濃度及去除率等參數(shù)的測(cè)定見文獻(xiàn)[3].

2 結(jié)果與分析

2.1 電壓及功率密度變化情況

2.1.1 不同陽(yáng)極電極液的電壓及功率密度變化情況

本組實(shí)驗(yàn)研究雙極室MFC分別以COD濃度為2 600 mg/L啤酒廢水、糖蜜廢水和啤酒-糖蜜混合廢水作為陽(yáng)極室電極液，陰陽(yáng)兩極電極有效面積均為50 cm2，溫度控制在30±2℃，外加可調(diào)電阻1 000 Ω，陽(yáng)極pH值維持在5-6之間。實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)行33 d，當(dāng)外接電阻兩端點(diǎn)壓低于50 mV時(shí)，更換陽(yáng)極室電極液，間歇方式運(yùn)行5個(gè)周期，外接電阻兩端電壓及功率密度變化情況見圖2和圖3。

圖2 電壓隨時(shí)間的變化

圖3 功率密度隨時(shí)間的變化

由圖2和圖3可知，在裝置運(yùn)行初期，三組廢水的初始電壓和初始功率密度基本相同，分別都在200 mV和13 mW/m2左右，表明三組實(shí)驗(yàn)所接種的污泥活性基本相同，且產(chǎn)電性能相對(duì)較好。三組實(shí)驗(yàn)的前兩個(gè)周期內(nèi)的產(chǎn)點(diǎn)情況基本相同，由于陽(yáng)極電極液濃度、氧氣濃度和陰陽(yáng)極之間電位等因素的影響，陽(yáng)極室中部分產(chǎn)電微生物出現(xiàn)衰亡現(xiàn)象，微生物群落進(jìn)行新舊更替，從而導(dǎo)致電壓逐漸降低，功率密度也逐漸變小；更換陽(yáng)極電極液之后，新生成的微生物群落適應(yīng)環(huán)境后，分解有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生電子，電子經(jīng)過導(dǎo)線傳遞到陰極，從而產(chǎn)生電流，電壓不斷上升，功率密度也隨之升高；隨著營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的降低，產(chǎn)電量逐漸降低。然而，經(jīng)過前兩個(gè)周期的馴化，接種污泥已經(jīng)適應(yīng)了各組實(shí)驗(yàn)裝置的生存環(huán)境，實(shí)驗(yàn)在第3周期的產(chǎn)電情況最為穩(wěn)定，且持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)，啤酒廢水的最大電壓和功率密度分別是281.4 mV和22.56 mW/m2；糖蜜廢水的最大電壓和功率密度分別是356.3 mV和36.21 mW/m2；啤酒-糖蜜混合廢水的最大電壓和功率密度分別是192.6 mV和10.53 mW/m2。第4周期啤酒廢水組和糖蜜廢水組均出現(xiàn)了短暫的電壓和功率密度上升現(xiàn)象；第5周期只有糖蜜廢水組出現(xiàn)升高，其余兩組沒有明顯變化，待糖蜜廢水組電壓及功率密度降低后，停止MFC裝置的運(yùn)行。

在三組實(shí)驗(yàn)中以糖蜜廢水作為陽(yáng)極電極液的MFC在第3周期的產(chǎn)電最高，且穩(wěn)定時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，這與已報(bào)道的以糖類作為陽(yáng)極底物產(chǎn)電的MFC的數(shù)據(jù)相似[3]；啤酒廢水組雖然產(chǎn)電量不是最高，但其從第14 d到第23 d，基本保持較高較穩(wěn)定的輸出電壓，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與王鑫等[4]利用啤酒廢水產(chǎn)電的結(jié)論相同，但輸出電壓及功率密度相對(duì)較低，可能是由于啤酒的濃度和活性污泥來源不同導(dǎo)致的，但與曹效鑫[5]等以乙酸鈉作為底物利用雙室空氣陰極MFC產(chǎn)電的功率密度25.5 mW/m2相近；啤酒-糖蜜混合廢水組雖然在第3周期也有電量增加情況，但其產(chǎn)電量最低，且不穩(wěn)定，在其余兩組還穩(wěn)定產(chǎn)電時(shí)，已經(jīng)出現(xiàn)電壓和功率密度急速下降的顯現(xiàn)，并在以后的兩個(gè)周期未出現(xiàn)產(chǎn)電高峰，可能由于混合廢水中的物質(zhì)含量相對(duì)復(fù)雜，且反應(yīng)器運(yùn)行時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，經(jīng)過更換陽(yáng)極電極液，導(dǎo)致反應(yīng)器中生物膜被破壞，微生物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而污泥活性降低，最終產(chǎn)電量下降。在第4和第5周期的糖蜜廢水組和第4周期啤酒廢水組，均出現(xiàn)短暫的產(chǎn)電量上升現(xiàn)象，隨后電壓一直穩(wěn)定在50 mV左右，功率密度穩(wěn)定在1.32 mW/m2左右。這可能是因?yàn)殚L(zhǎng)期運(yùn)行裝置，質(zhì)子交換膜的通透性降低，從而影響質(zhì)子的傳遞，產(chǎn)電量降低。綜上所述，糖蜜廢水相比于其它兩組廢水而言，有更高的輸出電壓和功率密度；而啤酒廢水相比于其它兩組廢水有更長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定輸出時(shí)間。

3.1.2 不同陽(yáng)極電極有效面積的電壓及功率密度變化情況

本組實(shí)驗(yàn)研究雙極室MFC分別采用陽(yáng)極電極有效面積為25 cm2、50 cm2和75 cm2，陰極電極有效面積均為50 cm2，溫度控制在30±2℃，COD濃度為2 650 mg/L的啤酒廢水作為陽(yáng)極室電極液，外加可調(diào)電阻1 000 Ω，陽(yáng)極pH值維持在5-6之間。實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)行33 d，當(dāng)外接電阻兩端點(diǎn)壓低于50 mV時(shí)，更換陽(yáng)極室電極液，間歇方式運(yùn)行5個(gè)周期，外接電阻兩端電壓及功率密度的變化情況見圖4和圖5。

圖4 電壓隨時(shí)間的變化

圖5 功率密度隨時(shí)間的變化

由圖4和圖5可知，在裝置運(yùn)行初期，三組廢水的初始電壓基本相同，分別都在215 mV左右；由于陽(yáng)極電極面積的不同，三組裝置的初始功率密度不盡相同，其中陽(yáng)極電極有效面積為25 cm2的初始功率密度為18.01 mW/m2；中陽(yáng)極電極有效面積為50 cm2的初始功率密度為10.10 mW/m2；其中陽(yáng)極電極有效面積為75 cm2的初始功率密度為6.48 mW/m2；而從電壓數(shù)據(jù)表明三組實(shí)驗(yàn)所接種的污泥活性基本相同，且產(chǎn)電性能相對(duì)較好。三組實(shí)驗(yàn)的前兩個(gè)周期內(nèi)的產(chǎn)點(diǎn)情況基本相同，都出現(xiàn)了微生物群落更替的現(xiàn)象；經(jīng)過前兩個(gè)周期的馴化，接種污泥已經(jīng)適應(yīng)了各組實(shí)驗(yàn)裝置的生存環(huán)境，實(shí)驗(yàn)在第3周期的產(chǎn)電情況最為穩(wěn)定，且持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)，陽(yáng)極電極有效面積為25 cm2的最大電壓和功率密度分別是239.6 mV和22.87 mW/m2；陽(yáng)極電極有效面積為50 cm2的最大電壓和功率密度分別是315 mV和19.85 mW/m2；陽(yáng)極電極有效面積為75 cm2的最大電壓和功率密度分別是375.1 mV和18.76 mW/m2；第4周期，三組裝置均出現(xiàn)了短暫性的電壓及功率密度上升的現(xiàn)象；第5周期更換電極液后，4天中電壓及功率密度未有明顯變化，進(jìn)而停止MFC反應(yīng)器的運(yùn)行。

在三組實(shí)驗(yàn)中，MFC裝置的穩(wěn)定運(yùn)行期均為第3周期，且均出現(xiàn)了最高的輸出電壓及功率密度。在陽(yáng)極電極有效面積25 cm2組中，雖然其輸出電壓最低，但其輸出電壓的穩(wěn)定性相對(duì)最高，且穩(wěn)定時(shí)間最長(zhǎng)，大約12 d；陽(yáng)極電極有效面積50 cm2組輸出電壓有了明顯提高，且穩(wěn)定性相對(duì)較高，但穩(wěn)定的時(shí)間相對(duì)變短，大約10 d；陽(yáng)極電極有效面積75 cm2組輸出電壓雖然最高，但穩(wěn)定性相對(duì)較低，穩(wěn)定時(shí)間大約10 d。三組數(shù)據(jù)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，當(dāng)陽(yáng)極電極有效面積從25 cm2增加到50 cm2時(shí)，MFC裝置的輸出電壓增漲明顯，且穩(wěn)定性和穩(wěn)定時(shí)間相對(duì)較好；而當(dāng)陽(yáng)極電極有效面積從50 cm2增加到75 cm2時(shí)，MFC裝置的輸出電壓雖然出現(xiàn)增漲，但漲幅沒有前者漲幅高，且穩(wěn)定性和穩(wěn)定時(shí)間相對(duì)較差。而從功率密度方面發(fā)現(xiàn)，陽(yáng)極電極有效面積25 cm2組的功率密度最大，隨著陽(yáng)極電極有效面積從25 cm2增加到50 cm2，其電壓雖然變大，但其功率密度出現(xiàn)降低；而當(dāng)陽(yáng)極電極有效面積從50 cm2增加到75 cm2時(shí)，電壓的增加程度變小，功率密度的下降程度也變小。這與秦必達(dá)等[5]對(duì)陽(yáng)極面積的研究結(jié)果相類似。在第4周期，三組裝置均出現(xiàn)了電壓及功率密度短暫上升的趨勢(shì)。隨后第5周期更換陽(yáng)極電極液后，電壓維持在45 mV左右，這是由于長(zhǎng)期運(yùn)行裝置，陽(yáng)極室中pH值不斷變小，雖然加入的新電極液可以略有提高，但是總體環(huán)境已經(jīng)不太適合產(chǎn)電均進(jìn)行生長(zhǎng)，從而輸出電壓及功率密度均降低[6]。綜上所述，增加陽(yáng)極電極的有效面積，雖然可以提高M(jìn)FC裝置的輸出電壓，但對(duì)其功率密度的影響也比較大，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)當(dāng)綜合考慮，平衡之間的關(guān)系，在增加輸出電壓的同時(shí)，盡量降低功率密度的下降程度。

3.1.3 不同陽(yáng)極液溫度的電壓及功率密度變化情況

本組實(shí)驗(yàn)研究雙極室MFC分別控制陽(yáng)極室電極液溫度為20±2℃和35±2℃，陰陽(yáng)兩極電極有效面積均為50 cm2，COD濃度為2 800 mg/L的啤酒廢水作為陽(yáng)極電極液，外加電阻1 000 Ω，陽(yáng)極pH值維持在5-6之間。實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)行35 d，當(dāng)外接電阻兩端點(diǎn)壓低于50 mV時(shí)，更換陽(yáng)極室電極液，間歇方式運(yùn)行5個(gè)周期，外接電阻兩端電壓及功率密度變化情況見圖6和圖7。

圖6 電壓隨時(shí)間的變化

圖7 功率密度隨時(shí)間的變化

由圖6和圖7可知，在裝置運(yùn)行初期，兩組廢水的電壓和功率密度基本相同，都在235 mV左右和11 mW/m2左右，表明兩組實(shí)驗(yàn)所接種的污泥活性活性相同，且產(chǎn)電性能相對(duì)較好。在兩組實(shí)驗(yàn)的第1周期內(nèi)的電壓及功率密度的情況基本相同，均是逐漸降低；第2周期時(shí)，由于溫度的影響，兩組MFC裝置的輸出電壓和功率密度已經(jīng)出現(xiàn)了明顯的差異；在第3周期時(shí)，兩組MFC裝置均達(dá)到穩(wěn)定期，其中陽(yáng)極室電極液溫度為20℃組最大電壓和功率密度分別是246.9 mV和12.19 mW/m2；陽(yáng)極室電極液溫度為35℃組經(jīng)過前兩個(gè)周期的馴化，接種污泥已經(jīng)適應(yīng)了各組實(shí)驗(yàn)裝置的生存環(huán)境，實(shí)驗(yàn)在第3周期的產(chǎn)電情況最為穩(wěn)定，且持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)，其最大電壓和功率密度分別是312.4 mV和19.52 mW/m2。第4周期，兩組裝置均出現(xiàn)了短暫性的電壓及功率密度上升的現(xiàn)象；第5周期更換電極液后，5天中輸出電壓均未有明顯變化，進(jìn)而停止MFC反應(yīng)器的運(yùn)行。

在兩組實(shí)驗(yàn)中，雖然均是第3周期時(shí)出現(xiàn)了最大的輸出電壓和功率密度，但是由于溫度對(duì)活性污泥中產(chǎn)電微生物群落的活性影響較大，從而出現(xiàn)了明顯的差異。在陽(yáng)極室電極液溫度為20℃組中，雖然出現(xiàn)了最大的輸出電壓和最大功率密度，且相比較其他周期，產(chǎn)電穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)，但是其最大輸出電壓僅有246.9 mV，最大功率密度僅為12.19 mW/m2，輸出電壓穩(wěn)定在200 mV以上的時(shí)間僅為4 d，波動(dòng)較大；功率密度在最穩(wěn)定的第3周期的穩(wěn)定輸出時(shí)間也很短暫。而在陽(yáng)極室電極液溫度為35℃組中，其在第3周期的最大輸出電壓為312.4 mV，最大的功率密度為19.51 mW/m2，且其輸出電壓穩(wěn)定在200 mV以上的時(shí)間為10 d，穩(wěn)定在300 mV以上的時(shí)間為6 d，相對(duì)穩(wěn)定；其功率密度在15 mW/m2以上的天數(shù)達(dá)到6 d。相比前者，后者不論在最大輸出電壓、最高功率密度、穩(wěn)定輸出時(shí)間和輸出電壓的穩(wěn)定性方面，都明顯的占據(jù)優(yōu)勢(shì)。這與謝冰涵[7]的研究結(jié)果基本相同，但并沒有其結(jié)果明顯，這一方面可能是因?yàn)殛?yáng)極室的電極液的種類和COD濃度有關(guān)，本組實(shí)驗(yàn)的啤酒廢水稀釋程度相對(duì)較大，COD的濃度相對(duì)較低；另一方面與監(jiān)控陽(yáng)極室電極液溫度的儀器有關(guān)，實(shí)驗(yàn)所用溫控儀誤差相對(duì)較大一些。綜上所述，MFC裝置陽(yáng)極室電極液的溫度，對(duì)于其產(chǎn)電量的高低有著直接的影響，當(dāng)活性污泥中微生物菌落再其適宜的溫度[8](35±2℃)下生活時(shí)，其產(chǎn)電效率會(huì)明顯增高。但在實(shí)際生產(chǎn)中，將溫度控制在35℃左右與控制在30℃左右相比，其技術(shù)難度大，成本消耗的高。因此，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，應(yīng)當(dāng)綜合考慮，盡量降低成本。

4 結(jié)論

以糖蜜廢水作為陽(yáng)極電極液的MFC產(chǎn)電量、COD去除率最高，啤酒廢水次之，啤酒-糖蜜混合廢水最低。其最高電壓和功率密度可達(dá)356.3 mV和36.21 mW/m2，第3周期時(shí)COD去除率達(dá)到最高的69.29%，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)陰極銀離子濃度最低至304 mg/L。這說明糖蜜廢水相比其它廢水更適合作為微生物燃料電池的電子供體。

實(shí)驗(yàn)成功構(gòu)建了以啤酒廢水作為陽(yáng)極電極液，含銀電鍍廢水作為陰極電子受體，同時(shí)處理兩種廢水的MFC，并穩(wěn)定運(yùn)行。