수질관리 111회 4교시 문제 3. 미생물연료전지를 이용한 하·폐수처리 방법을 설명하고, 극복해야 할 제한인자들을 설명 하시오.

답 1. 미생물연료전지를 이용한 하 · 폐수처리방법 1) 구조와 발전원리 - 미생물연료전지 구조는 다양한 형태, 종류가 있으며, 크게 1조형, 2조형 저니형으로 분류가능 - 2조형의 경우, 수조가 양이온 교환막으로 2개의 조(음극 anode조, 양극 cathode조)로 구분 - 유기성 오탁물질을 함유하는 하 · 폐수를 anode조에 유입하여 처리 - anode(산화전극부)조에 유입된 폐수 중의 유기물은 전자생산 미생물(또는 전기활성 미생물)에 의해 분해되어 CO2, H+(양이온 혹은 프로톤), e-(전자) 발생 - 발생한 e-(전자)는 외부회로를 통해 cathoce(환원전극부)로 이동되며, cathode조에서는 anode조에서 이동한 e-(전자)와 H+(양이온), 그리고 cathode조 내 폭기를 통해 유입되는 O2(산소)가 만나 물을 생성하는 환원반응 진행됨 → 하폐수 내 유기물 처리 및 에너지 생성 가능 [그림 : 2조형 미생물연료전지 구조] 2) 미생물 연료전지의 미생물 - 음...

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