세라믹막을 이용한 미생물연료전지의 전기화학적 특성 연구

임지영; 박대석; 김진한

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자료유형: 학술저널

저자정보: 임지영 박대석 김진한

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제16권 제8호

발행연도: 2015.8

수록면: 5,728 - 5,735 (8page)

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2015

세라믹막을 이용한 미생물연료전지의 전기화학적 특성 연구

임지영 , 박대석 , 김진한 한국산학기술학회 논문지 2015.08 학술저널

미생물연료전지 분리막으로서 세라믹막의 적용가능성에 관한 연구

임지영 건설환경공 2015.01 학위논문

2014

기질 및 분리막에 따른 미생물연료전지의 전력발생량 비교 연구

임지영 , 김자연 , 김진한 한국산학기술학회 학술대회논문집 2014.05 학술저널

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단일챔버 미생물연료전지에 분리막으로 세라믹막과 나피온막을 적용하여 전기발생특성을 분석함으로써 세라믹막의적용가능성을 구명하고자 하였다. 또한 환원전극으로서 백금촉매가 도포된 탄소천과 일반 탄소천을 사용하여 백금촉매 효과 및 전기발생특성을 비교하였다. 회분식 실험에서 전기발생특성이 가장 안정적인 것은 acetate를 기질로 사용하였을 때였다. Formate는 전기발생특성이 acetate보다 다소 높았으나 불안정하였고 propionate와 butyrate는 acetate에 비하여 전기발생량이상대적으로 낮았다. 환원전극으로서 백금촉매가 도포되어 있는 탄소천과 일반 탄소천을 비교한 결과 백금촉매가 도포된 탄소천의 전력발생량이 일반 탄소천에 비하여 1.2배 높게 나타났지만 약 5배 정도 비용 차이가 있음을 고려하면 미생물연료전지의 적용에 있어 효율성과 경제성은 함께 고려되어야 할 것으로 판단된다. 분리막으로서 세라믹막과 나피온막을 적용한 미생물 연료전지에서 발생한 평균 전압은 합성폐수를 이용한 실험에서 각각 523.67 mV ± 49.41 mV, 424.09 mV ± 79.95 mV이었다. 미생물연료전지에 분리막으로 세라믹막과 나피온막을 적용하여 전력발생 및 유기물제거효율을 비교한 결과, 세라믹막이 나피온막의 대안이 될 수 있음을 확인하였다.

#microbial fuel cell #organic removal #power generation #separator #ceramic membrane

참고문헌 (9)

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[학술지(정기간행물)] - L. Hong / 2004 / Production of Electricity during Wastewater Treatment Using a Single Chamber Microbial Fuel Cell / Environ. Sci. Technol 38 (7) : 2281 ~ 2285

[보고서] - S. I. Kim / 2012 / KISTEP selected 10kinds of promising technology in 2012

[학술지(정기간행물)] - D. Pant / 2010 / A review of the substrates used in microbial fuel cells (MFCs) for sustainable energy production / Bioresource Technology 101 (6) : 1533 ~ 1543

[학술지(정기간행물)] - Jung Rae Kim / 2007 / Power Generation Using Different Cation, Anion, and Ultrafiltration Membranes in Microbial Fuel Cells / Environmental Science & Technology 41 (3) : 1004 ~ 1009

[학술지(정기간행물)] - N. G. Anil / 2014 / Influence of ceramic separator’s characteristics on microbial fuel cell performance / J. Electrochem. Sci. Eng 4 (4) : 315 ~ 326

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