Towards the scale-up of bioelectrogenic technology: Stacking microbial fuel cells to produce larger amounts of electricity
| Autor: | Pablo Cañizares, C.M. Fernández-Marchante, E. Mansilla, Manuel A. Rodrigo, Justo Lobato, Y. Asensio |
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| Rok vydání: | 2017 |
| Předmět: |
Microbial fuel cell
Materials science General Chemical Engineering Scale-up Stacking Conexión eléctrica Nanotechnology 02 engineering and technology 010501 environmental sciences Electrochemistry 01 natural sciences Stack (abstract data type) Materials Chemistry Aumentar proporcionalmente Process engineering 0105 earth and related environmental sciences business.industry Microbial fuel cells Pilas de combustible microbianas 021001 nanoscience & nanotechnology Power (physics) Apilado SCALE-UP Electrode Electric connection Electricity 0210 nano-technology business |
| Zdroj: | RUIdeRA. Repositorio Institucional de la UCLM instname |
| Popis: | Experimental work carried out in this work has investigated the scale-up of microbial fuel cell (MFC) technology by studying the stacking of single microbial fuel cells, paying attention to the electric and hydraulic connections between each unit. To do this, the performance of three stacks (which were set up with different configurations) was studied for more than three months. The first stack (two hydraulically non-connected cells) was operated for 80 days without any electric connection between them, in order to determine the reproducibility of the performance of a single MFC, and then it was electrically connected in parallel for 20 days to determine if the electricity produced by each single cell was added when they were joined in the stack. The other two stacks (with five and ten cells, hydraulically connected) were connected electrically in series during the first 80 days and in parallel during the last 20 days. The results confirmed that connection in parallel allows higher current intensities and power to be obtained, and that the total electrode surface area attained with the stack is directly related to the production of electricity and to the removal of COD, although not in a linear way. El trabajo experimental llevado a cabo en este trabajo ha investigado la ampliación de la tecnología de celdas de combustible microbianas (MFC) mediante el estudio del apilamiento de celdas de combustible microbianas individuales, prestando atención a las conexiones eléctricas e hidráulicas entre cada unidad. Para ello, se estudió durante más de tres meses el rendimiento de tres pilas (que se montaron con diferentes configuraciones). La primera pila (dos celdas no conectadas hidráulicamente) se operó durante 80 días sin ninguna conexión eléctrica entre ellas, para determinar la reproducibilidad del desempeño de un solo MFC, y luego se conectó eléctricamente en paralelo durante 20 días para determinar si la electricidad producida por cada celda individual se agregara cuando se unieron en la pila. Las otras dos pilas (con cinco y diez celdas, conectados hidráulicamente) se conectaron eléctricamente en serie durante los primeros 80 días y en paralelo durante los últimos 20 días. Los resultados confirmaron que la conexión en paralelo permite obtener mayores intensidades de corriente y potencia, y que la superficie total de electrodos alcanzada con el stack está directamente relacionada con la producción de electricidad y con la remoción de DQO, aunque no de forma lineal. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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