TY - JOUR ID - TI - Improving the Performance of Constructed Wetland Microbial Fuel Cell (CW- MFC) for Wastewater Treatment and Electricity Generation تحسين إداء المسطحات المائية الصناعية المدمجة مع الخلية المايكروبية لتوليد الطاقة الكهربائية بإستخدام أقطاب من الفولاذ المقاوم للصدأ AU - Yussur D. Abdulwahab يسر ظافر عبد الوهاب AU - Alaa Kareem Mohammed علاء كريم محمد AU - Alaa Kareem Mohammed طالب رشيد عباس PY - 2021 VL - 18 IS - 1 SP - 7 EP - 17 JO - Baghdad Science Journal مجلة بغداد للعلوم SN - 20788665 24117986 AB - The current study deals with the performance of constructed wetland (CW) incorporating a microbial fuel cell (MFC) for wastewater treatment and electricity generation. The whole unit is referred to as CW-MFC. This technique involves two treatments; the first is an aerobic treatment which occurs in the upper layer of the system (cathode section) and the second is anaerobic biological treatment in the lower layer of the system (anode section). Two types of electrode material were tested; stainless steel and graphite. Three configurations for electrodes arrangement CW-MFC were used. In the first unit of CW-MFC, the anode was graphite plate (GPa) and cathode was also graphite plate (GPc), in the second CW-MFC unit, the anode was stainless steel mesh (SSMa) and the cathode was a couple of stainless steel plain (SSPc). The anode in the third CW-MFC unit was stainless steel mesh (SSMa) and the cathode was graphite plate (GPc). It was found that the maximum performance for electricity generation (9 mW/m3) was obtained in the unit with stainless steel mesh as anode and graphite plate as cathode. After 10 days of operation, the best result for COD removal (70%) was obtained in the unit with stainless steel mesh as anode and stainless steel plain as cathode. The effect of temperature was also investigated. The performance of unit operation for electricity generation was tested at three values of temperature; 30, 35 and 40oC. The best result was obtained at 40oC, at which the current density obtained was 80 mA/m3. A culture of Algae could grow in the unit in order to supply the cathodic region with oxygen.

ركزت هذه الدراسة على إداء المسطحات المائية الصناعية المدمجة مع خلية الوقود المايكروبية في معالجة المياه الملوثة وتوليد الطاقة الكهربائية. في هذه الدراسة تم استخدام نوعين من الاقطاب; الفولاذ المقاوم للصدأ و كَرافيت. تم تنظيم الاقطاب الكهربائية في ثلاثة مجاميع. في التنظيم الأول القطبين الموجب والسالب كانا عبارة عن صفيحة من الكَرافيت، في التنظيم الثاني القطب السالب كان عبارة عن صفيحة مشبكة من الفولاذ المقاوم للصدأ أما القطب الموجب فكان عبارة عن صفيحتين من الفولاذ المقاوم للصدأ. أما في التنظيم الثالث فالقطب السالب كان عبارة عن صفيحة مشبكة من الفولاذ المقاوم للصدأ في حين القطب الموجب كان عبارة عن صفيحة من الكَرافيت. ان أعلى طاقة تم الحصول عليها هي (9 Mw/m3) كانت من التنظيم الثالث. بعد مرور 10 أيام من بدء التشغيل، كانت افضل نسبة لإزالة المتطلب الكيمائي للأوكسجين (COD) كانت 70% وقد تم الحصول عليها من التنظيم الثاني. إن تأثير درجة الحرارة قد تمت دراسته ايضاً، حيث تم إختبار توليد الطاقة الكهربائية من التنظيم الثالث في درجات حرارة 30،35 و40 درجة مئوية وإن أفضل نتيجة ((80 Ma/m3 كانت في درجة حرارة 40 درجة مئوية. في هذه الأنظمة الثلاثة تم السماح للطحالب بالنمو حتى تزود هذه الأنظمة بالأوكسجين اللازم لعملية الاختزال. ER -