MESSAI.iO
Plattform
  • Atlas
  • Research Intelligence
  • Ihr Reproduzierbarkeitsbericht
  • Wissensgraph
  • Protokollgraph
  • Parameterkatalog
  • Mikrobenkatalog
  • Metaanalyse
  • Hunter
  • Erkenntnisse
  • Manuskriptprüfung
Labor
  • 3D-Labor
  • Modellkatalog
  • MESS Explorer
  • Parameterstudie
  • Vorhersagen
  • Experimente
  • Virtueller Sensor
  • Methodik
Anwendungsfälle
  • Für Forschende
  • Für Unternehmen
  • Für Institutionen
Wissen
  • Die Wissenschaft
  • Handbuch
  • Whitepaper
Über uns

Sprache

  • Englishen
  • Deutschde

Plattform

  • Atlas
  • Research Intelligence
  • Ihr Reproduzierbarkeitsbericht
  • Wissensgraph
  • Protokollgraph
  • Parameterkatalog
  • Mikrobenkatalog
  • Metaanalyse
  • Hunter
  • Erkenntnisse
  • Manuskriptprüfung

Labor

  • 3D-Labor
  • Modellkatalog
  • MESS Explorer
  • Parameterstudie
  • Vorhersagen
  • Experimente
  • Virtueller Sensor
  • Demo: Ressourcenrückgewinnung

Unternehmen

  • Über uns
  • Für Forschende
  • Für Unternehmen
  • Für Institutionen
  • Whitepaper
  • Handbuch
  • API-Dokumentation

Rechtliches

  • Datenschutz
  • Nutzungsbedingungen
  • Nachweise
  • Kontakt

MESSAI · KI für mikrobielle elektrochemische Systeme · © 2026

Jede Zahl auf dieser Website führt auf eine Quelldatei zurück – /proof

Forschungsdaten – Titel und Zusammenfassungen von Publikationen, extrahierte Daten und Katalogeinträge – erscheinen in ihrer Originalsprache Englisch.

← Zurück zur Forschung

Impact of Periodic Polarization on Groundwater Denitrification in Bioelectrochemical Systems.

Xiaofei Wang, Antonin Prévoteau, K. Rabaey

Environmental Science & Technology·2021·39 Zitationen·doi.org/10.1021/acs.est.1c03586
Interaktives 3D-ModellKI-angereichert· 82 %Quell-PDF
SystemMEC

KI-Zusammenfassung

82 % Konfidenz

This study investigates periodic polarization effects on autotrophic denitrification in microbial electrolysis cells (MECs) treating nitrate-contaminated groundwater. Two parallel MECs operated for 280 days under continuous (R1) and periodic 30 s on/30 s off (R2) polarization at −0.333 to −0.4 V vs Ag/AgCl. Continuous polarization achieved 98% nitrate removal at 233 g NO₃⁻-N/m³/d with negligible intermediates, while periodic polarization reached 86% removal at 205 g NO₃⁻-N/m³/d with higher N₂O production. Periodic polarization developed enhanced electron storage capacity in biofilms, enabling comparable performance at 50% polarization time.

Erstellt von der MESSAI-Extraktionspipeline · mit dem Quell-PDF abgleichen

Generic MECProxy-Topologie
Zum Interagieren tippen
Klicken, um die Strömung zu animieren
3D-Modell wird geladen …
Extraktion

Berichtete Parameter

Noch keine extrahierten Parameter – fordern Sie eine KI-Extraktion an, um diese Publikation mit den Literaturverteilungen zu vergleichen.

Öffnen Sie das Modell im Labor, um alle Steuerelemente, die Parameterbearbeitung und Vorlagen-Overlays zu nutzen.

Im Labor öffnen →

Was gemacht wurde

Systemtyp
MEC

Was funktioniert hat

Noch keine Ergebniskennzahlen extrahiert.

Zusammenfassung

Nitrate contamination is a common problem in groundwater around the world. Nitrate can be cathodically reduced in bioelectrochemical systems using autotrophic denitrifiers with low energy investment and without chemical addition. Successful denitrification was demonstrated in previous studies in both microbial fuel cells and microbial electrolysis cells (MECs) with continuous current flow, whereas the impact of intermittent current supply (e.g., in a fluidized-bed system) on denitrification and particularly the electron-storing capacity of the denitrifying electroactive biofilms (EABs) on the cathodes have not been studied in depth. In this study, two continuously fed MECs were operated in parallel under continuous and periodic polarization modes over 280 days, respectively. Under continuous polarization, the maximum denitrification rate reached 233 g NO3--N/m3/d with 98% nitrate removal (0.6 mg NO3--N/L in the effluent) with negligible intermediate production, while under a 30 s open-circuit/30 s polarization mode, 86% of nitrate was removed at a maximum rate of 205 g NO3--N/m3/d (4.5 mg NO3--N/L in the effluent) with higher N2O production (6.6-9.3 mg N/L in the effluent). Conversely, periodic polarization could be an interesting approach in other bioelectrochemical processes if the generation of chemical intermediates (partially reduced or oxidized) should be favored. Similar microbial communities dominated byGallionellaceaewere found in both MECs; however, swapping the polarization modes and the electrochemical analyses suggested that the periodically polarized EABs probably developed a higher ability for electron storage and transfer, which supported the direct electron transfer pathway in discontinuous operation or fluidized biocathodes.

Schlagwörter

DenitrificationNitrateDenitrifying bacteriaEffluentPolarization (electrochemistry)Environmental chemistry

Kennungen

DOI
10.1021/acs.est.1c03586
Zeitschrift
Environmental Science & Technology
Jahr
2021
Generic MECProxy-Topologie
Zum Interagieren tippen
Klicken, um die Strömung zu animieren
3D-Modell wird geladen …
Extraktion

Berichtete Parameter

Noch keine extrahierten Parameter – fordern Sie eine KI-Extraktion an, um diese Publikation mit den Literaturverteilungen zu vergleichen.

Öffnen Sie das Modell im Labor, um alle Steuerelemente, die Parameterbearbeitung und Vorlagen-Overlays zu nutzen.

Im Labor öffnen →