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Minimization of hazardous sludge production using a bioelectrochemical system supplied by an alternating current electric field.
Bioelectrochemistry ( IF 4.8 ) Pub Date : 2019-12-31 , DOI: 10.1016/j.bioelechem.2019.107446 Zohreh Moghiseh 1 , Abbas Rezaee 1 , Somayyeh Dehghani 2
Bioelectrochemistry ( IF 4.8 ) Pub Date : 2019-12-31 , DOI: 10.1016/j.bioelechem.2019.107446 Zohreh Moghiseh 1 , Abbas Rezaee 1 , Somayyeh Dehghani 2
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In the present study, minimization of hazardous bio-sludge production was investigated using a bioelectrochemical system supplied by an alternating current electric field and supplemented with phenol as a cabon source. The experiments were conducted in an air-conditioned bioreactor and at neutral pH value. Moreover, steel wool and carbon cloth were utilized as electrodes in the bioelectrochemical system. The experiments were operated in an air-conditioned bioreactor at 25 ℃ and a neutral pH value with carbon to nitrogen (C/N) ratio of 0.5-6. The results obtainedshowed that complete phenol electro-biodegradation occurred at a C/N ratio ofa frequency of 5 Hz, and 0.4 peak-to-peak voltage (Vpp) over 2 h.Besides, sludge production and sludge yield were obtained at the C/N ratio of 0.5-6 by 200-382 mg VSS/g COD and 82-89.4 mg TSS/g COD, respectively. Ultimately, the C/N ratio of 1 seemed to be optimum for microbial growth with the phenol biodegradation efficiency of 99.9% as well as the lowest sludge production. These results demonstrated that the proposed bioelectrochemical system supplied by low-frequency and low-voltage electric current could reduce hazardous sludge production.
中文翻译：
使用交流电场提供的生物电化学系统，可将有害污泥的产生降至最低。
在本研究中，使用生物电化学系统研究了有害生物污泥产生的最小化，该系统由交流电场提供，并补充了苯酚作为碳源。实验是在装有空调的生物反应器中和中性pH值下进行的。此外，在生物电化学系统中，钢丝绒和碳布被用作电极。实验是在25℃，中性pH值，碳氮比（C / N）为0.5-6的空调生物反应器中进行的。结果表明，苯酚在5 Hz的频率下的C / N比发生了完全的电生物降解，在2 h内峰峰值电压（Vpp）达到0.4，并且在C / N下获得了污泥产生和污泥产率。 200-382 mg VSS / g COD和82-89.4 mg TSS / g COD的N比分别为0.5-6和82-89.4 mg TSS / g COD。最终，C / N比为1似乎是微生物生长的最佳选择，其苯酚的生物降解效率为99.9％，并且污泥产量最低。这些结果表明，由低频和低压电流提供的拟议生物电化学系统可以减少有害污泥的产生。
更新日期：2020-01-01
中文翻译：
使用交流电场提供的生物电化学系统，可将有害污泥的产生降至最低。
在本研究中，使用生物电化学系统研究了有害生物污泥产生的最小化，该系统由交流电场提供，并补充了苯酚作为碳源。实验是在装有空调的生物反应器中和中性pH值下进行的。此外，在生物电化学系统中，钢丝绒和碳布被用作电极。实验是在25℃，中性pH值，碳氮比（C / N）为0.5-6的空调生物反应器中进行的。结果表明，苯酚在5 Hz的频率下的C / N比发生了完全的电生物降解，在2 h内峰峰值电压（Vpp）达到0.4，并且在C / N下获得了污泥产生和污泥产率。 200-382 mg VSS / g COD和82-89.4 mg TSS / g COD的N比分别为0.5-6和82-89.4 mg TSS / g COD。最终，C / N比为1似乎是微生物生长的最佳选择，其苯酚的生物降解效率为99.9％，并且污泥产量最低。这些结果表明，由低频和低压电流提供的拟议生物电化学系统可以减少有害污泥的产生。
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