基于生物电化学系统（BES）的有机传感生物传感器已受到长期关注，但由于系统尺度不同，目前缺乏统一标准直接评价其性能。本文首次提出归一化最大检测范围（NMDR）和归一化传感时间（NST）可作为 BES 有机传感生物传感器的两项评价准则，并系统考察了近期出现、尺度相对较大的人工湿地-微生物燃料电池（CW-MFC）。研究评估了生物阴极形成...
微生物燃料电池（MFC）生物传感器近年来被用于测定生化需氧量（BOD）或等效化学需氧量（COD），但污水中微生物群落对这些传感器响应的影响研究较少。本研究首次系统评价来自不同来源的污水样品对微加工双室 MFC 装置电学响应的影响。结果表明，MFC 响应与样品中细菌组成正相关，尤其与电活性细菌丰度相关；样品中好氧细菌的存在会降低电流产...
在人工湿地等基于自然的污水处理技术中，低成本、类连续的生物传感器对优化运行管理至关重要。本研究评估人工湿地微生物燃料电池（CW-MFC）作为生活污水化学需氧量（COD）评估工具的潜力。作者构建了4个实验室规模CW-MFC，以不同COD浓度的预沉淀生活污水投喂，并比较石墨棒与砾石两种阳极材料；随后开展中试实验验证实验室结果。结果表明，...
本研究比较微生物燃料电池（MFC）和微生物电解池（MEC）作为生物传感器用于实时环境监测的性能。初始加标试验中，向阳极室液体加入乙酸或 NH4+、Na+、Mg2+、Fe2+ 硫酸盐及肥料溶液，比较电流响应。结果表明 MFC 传感器响应时间更短、灵敏度更高，加标后恢复更快。随后在连续流动模式下，以不同浓度乙酸及 NH4+、Na+、Fe...
本研究构建了一种将微生物燃料电池（MFC）生物传感器与上流式厌氧污泥床（UASB）反应器集成的混合系统，用于实时在线监测 UASB 反应器内部运行状态。该系统在恒定运行条件下表现出快速、稳定的特点，能够以电压变化反映反应器内有机物代谢状态。研究通过改变进水化学需氧量（COD）浓度，考察电压信号随时间变化的反馈机制，并比较电压与 pH...
本研究将生物阴极微生物燃料电池（MFC）与管式膜集成，构建MFC-管式膜生物反应器（MFC-TMBR）系统，并将生物阴极MFC开发为TMBR中化学需氧量（COD）实时监测的生物传感器。在恒定阳极电位下，系统电流随运行参数变化而改变：水力停留时间（HRT）缩短、传质速率提高时，电流响应增强；不同混合液悬浮固体（MLSS）浓度下，胞外聚...
农业、工业和家用化学品的广泛使用增加了全球淡水污染风险，因此迫切需要高效、在线和现场的水质监测分析工具。本研究采用快速原型逐层3D打印技术制备小型单室空气阴极微生物燃料电池（SCMFC），并将其作为连续水质监测生物传感器。当以乙酸作为限速底物时，SCMFC可用作水中化学需氧量（COD）传感器，线性检测范围为3–164 ppm，相对阳...
本文报道了一种结合流动注射分析（FIA）系统的热生物传感器，用于测定水样中的化学需氧量（COD）。该传感器通过测量水样流经含高碘酸（H5IO6）反应柱时氧化反应释放的热量来定量COD。研究以不同浓度葡萄糖溶液作为标准物，并对实际水样进行了测定。结果表明，传感器具有较宽的线性范围（5–3000 mg/L）和较低的检出限（1.84 mg...
光催化技术此前已用于悬浮态处理橄榄厂废水（OMW），而将光催化与膜技术耦合有望形成更强的去污过程。本文评估一种含二氧化钛（TiO2）的新型陶瓷膜在紫外（UV）辐照下降低 OMW 污染物负荷的光催化效能，并与金属和聚合物催化膜进行比较。实验在批式光反应器中进行，以 H2O2 为氧化剂，分别采用低压和高压 UV 灯辐照，并定期取样，用作...
传统五日生化需氧量（BOD5）测试耗时长、重现性差，难以用于污水处理过程控制与实时监测。本研究将单室微生物燃料电池（SCMFC）作为废水生物传感器，采用空气阴极，并系统评价其测量范围、响应时间、重现性和运行稳定性。以人工废水为燃料时，SCMFC 输出电流与 BOD 浓度在 350 mg BOD cm−3 以下呈线性关系，重现性高，并...