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本实验构建了以石油污染土壤为燃料的微生物燃料电池,研究了其产电性能及降解土壤中石油烃污染物的修复效果,取得了一定的实验研究结果。本实验构建的土壤微生物燃料电池,将石油污染土壤作为基质,不仅能够长时间产电,而且可以强化微生物对石油污染物降解作用。电池运行一个周期的时间为175天,稳定电压值为270±5 mV,累计放电量为3081C,最大功率密度为12.1mW·m-2,内阻为500Ω。土壤中石油烃、蒽、菲、芘的降解率分别为40.05%、54.19%、42.60%、27.02%,相对于开路对照实验,降解率分别提高了150.78%、160.15%、145.67%、131.93%。土壤MFCs系统的运行对土壤中微生物存在一定的驯化作用,使微生物更加适应MFCs的生物电化学环境。土壤MFCs阳极富集了产电微生物,阳极表面优势菌为地杆菌属(Geobacter)。在阳极表面及土壤中均检测出假单胞菌属(Pseudomonas)、微杆菌属(Microbacterium)等比较常见的石油烃降解菌。研究了4-10 cm不同电极间距对土壤MFCs产电性能及石油烃污染物降解效果的影响。实验结果表明:随着电极间距的变小,产电性能及污染物降解率均有所提高。4 cm电极间距的MFCs其电压达到285±5 mV,最大功率密度为12.1mW·m-2。电极间距为4和6 cm时,石油烃、芘、蒽、菲的降解率比较接近,但其降解率明显高于8和10 cm电极间距的降解率。土壤中石油烃、芘、蒽、菲的最大去除率分别为24.3%、18.8%、34.1%、28.1%。电极间距较小时,土壤MFCs传质阻力较小,有利于提高产电性能及污染物的降解率。研究了1-7 cm不同上覆水深度对土壤MFCs产电性能及石油烃污染物降解效果的影响。实验结果表明:五组电池稳定电压值在254~287 mV之间,最大功率密度值在10.5~12.3mW·m-2范围内,内阻均为500Ω,因此上覆水深度对MFCs产电性能无影响。上覆水深度对土壤中石油烃、蒽、菲、芘的去除效果没有明显的影响。