Математическое моделирование процессов в микробном топливном элементе с учётом их пространственной неоднородности
УДК
579.6+517Аннотация
В работе рассмотрена пространственно неоднородная модель микробного топливного элемента мембранного типа, включающая уравнения электродиффузионных процессов для положительных и отрицательных ионов в анодной камере, уравнение динамики положительных ионов в катодной камере, уравнение Пуассона для потенциала, начальные и граничные условия. Для предложенной модели построена линеаризованная разностная задача, проведены модельные расчёты для МТЭ с различными геометрическими характеристиками, результаты получены в виде зависимости силы тока в цепи МТЭ от времени.
Ключевые слова:
микробный топливный элемент, модельная сточная вода, анаэробная гетеротрофная микрофлора, факультативно анаэробная гетеротрофная микрофлора, математическое моделирование, геометрия анодной камеры, динамика вольт-амперынх характеристикФинансирование
Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (16-44-230908, 16-41-230117).Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (16-44-230908, 16-41-230117).
Библиографические ссылки
- Pinto R.P., Srinivasan B., Manuel M.-F., Tartakovsky B. A two-population bio-electrochemical model of a microbial fuel cell // Bioresource Technology. 2010. No. 101. P. 5256-5265.
- Oliveira V.B., Simoes M., Melo L.F., Pinto A.M.F.R. A 1D mathematical model for a microbial fuel cell // Energy. 2013. No. 61. P. 463-471.
- Picioreanua C., Head I.M., Katuri K.P., Van Loosdrecht M.C.M., Scott K.. A computational model for biofilm-based microbial fuel cells // Water research. 2007. No. 41. P. 2921-2940.
- Picioreanu C., Van Loosdrecht M.C.M., Curtis T.P., Scott K. Model based evaluation of the effect of pH and electrode geometry on microbial fuel cell performance // Bioelectrochemistry. 2010. No. 78. P. 8-24.
- Дроботенко М.И., Волченко Н.Н., Самков А.А., Свидлов А.А. Математическое моделирование процессов в микробном топливном элементе мембранного типа // Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества. 2016. \No 4. C. 47-51.
Загрузки
Отправлено
2017-12-07
Опубликовано
2017-12-25
Как цитировать
Дроботенко М.И., Свидлов А.А.
Математическое моделирование процессов в микробном топливном элементе с учётом их пространственной неоднородности
//
Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества.
2017.
№4.
С. 81-85.
Copyright (c) 2017 Дроботенко М.И., Свидлов А.А.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
