3. 结果和讨论<br>3.1. 在标准操作和极化曲线中发挥的潜力<br>图2显示了在生命期测试的三个 MFC 原型的电力生产变化。这些生命测试包括在11天内用相同废水喂养的MFC的标准运行,这一期间被发现足够长的时间在监测的操作参数中观察到稳定的状态值。<br>发电严重依赖电池的类型,尽管这三个原型都用同样的废水喂养,并在同一个操作孔下运行。比较电流密度,可以观察到发电量超过一倍的差异。随着隔间隔离程度的提高,这些差异会越来越大。因此,在较低的隔离水平(用 PEM 膜进行隔间分离的原型 R3)下产生的当前强度比原型 R1 产生的强度高约 10 倍,比原型 R2 产生的强度高 100 倍。一个至关重要的一点是,即使在R2细胞(具有最高的隔离水平)中,尽管已经将离子电路与细胞的电路分离出来,但生物反应器还是作为典型的MFC来表现。为了理解这一结果,有用地提到,根据文献记载,水摩尔、离子和其他物种可以缓慢地穿过涂层进入金属界面[26,27]。因此,这些物种的运输可能通过小孔隙或涂层内的局部缺陷发生。显然,由于涂层的电阻非常高,因此产生的电量非常低,因此建议不要使用。另一个重要的观察是,不到100小时(4天)就足以在三个原型中实现稳定的状态电力生产,而瞬态时间常数在三种情况下似乎是相等的(63.2%的响应是在三个设置的大约3天内获得的)。<br>为了进一步研究该系统的电化学性能,对所研究的三个设置进行了极化曲线研究。结果在图3中显示,该图比较了在启动期间和达到稳定状态后在三个原型中获得的极化曲线。从这些极化曲线中必须指出,三个细胞的性能非常不同。然而,所有极化曲线的一个共同要点是,尽管R1细胞的非常规设计,特别是R2的非常规设计,但本研究的三种配置的MFC的明确行为。Ohmic 贡献似乎是所有情况下最重要的损失,E vs I 绘图接近所显示的六条极化曲线的直线(除了以极低值记录的当前书房值很少的数据)
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