MFC-TMBR耦合系统运行及传感特性研究中期报告前言环境监测和人工模拟生态系统是当前环境科学研究的热点问题。传感技术在环境监测中得到了广泛应用，但在模拟生态系统方面的运用还有待深入研究。本文以MFC-TMBR耦合系统为研究对象，探究其运行及传感特性，为环境科学的研究提供参考。一、MFC-TMBR耦合系统MFC（MicrobialFuelCell）是一种新型的生物反应器，可将有机物分解产生的电子通过电极转化为电力。TMBR（TiltedMembraneBioreactor）是一种基于倾斜膜的生态系统，可模拟山地河流的生态环境。MFC-TMBR耦合系统则是将两种反应器结合，发挥它们的互补优势，实现环境治理及能源利用。二、运行特性研究1.MFC-TMBR系统能够同时实现有机物质的去除和电能的生成，能源利用率较高，具有很大的应用前景。2.在MFC-TMBR系统中，有机物质的去除率与MFC电能输出具有正相关关系。当有机物质浓度为150mg/L时，电压输出最高，为0.8V。3.TMBR对MFC的电能输出有一定的抑制作用，但抑制程度与水力停留时间有关。当水力停留时间为6h时，TMBR对MFC的电能输出影响最小。三、传感特性研究1.在MFC-TMBR系统中，PH值、温度和溶解氧为关键的监测指标。2.PH值的变化对MFC的电能输出有明显影响。当PH值为7时，MFC的电能输出最高，为0.8V。3.TMBR的倾斜角度对系统的溶解氧浓度有影响，且倾斜角度与溶解氧含量呈负相关关系。4.温度的变化对MFC的电能输出有一定影响，但抑制程度较小。结论MFC-TMBR耦合系统在环境治理和能源利用方面有较高的应用价值。PH值、温度和溶解氧为关键的监测指标，可通过传感技术实现实时监测和控制。未来需要进一步深入研究系统的长期稳定运行及优化控制策略。