Influence of sludge age on the performance of MFC treating winery wasterwater

Abstract

The objective of this paper was to determine the influence of sludge age on microbial fuel cell (MFC) performance for generating electricity and removing organic matter from winery wastewater. Six Solid Retention Times (SRT) were used: 1.2, 1.4, 1.8, 2.3, 3.5 and 7.0 d. Results demonstrate that the electricity generation increases by decreasing the SRT, selecting electrogenic microorganisms, once the specific organic loading rate (SOLR) increased and the competition for substrate was reduced. Decreasing the SRT, coulombic efficiency can be increased from 3.4% to almost 42.2% and maximum power density from 58 to 890 mW m−2. However the SRT did not influence on organic matter removal in biological treatment, because only a small part of COD was removed oscillating around 600 mg L−1 d−1and it was very similar at all SRT studied.

El objetivo de este trabajo fue determinar la influencia de la edad del lodo en el desempeño de las celdas de combustible microbianas (MFC) para generar electricidad y remover materia orgánica de las aguas residuales de la bodega. Se utilizaron seis tiempos de retención de sólidos (SRT): 1,2, 1,4, 1,8, 2,3, 3,5 y 7,0 d. Los resultados demuestran que la generación de electricidad aumenta al disminuir el SRT, seleccionando microorganismos electrogénicos, una vez que aumentó la tasa de carga orgánica específica (SOLR) y se redujo la competencia por el sustrato. Disminuyendo el SRT, la eficiencia culómbica se puede aumentar de 3.4% a casi 42.2% y la densidad de potencia máxima de 58 a 890 mW m −2 . Sin embargo, el SRT no influyó en la remoción de materia orgánica en el tratamiento biológico, ya que solo se eliminó una pequeña parte de la DQO oscilando alrededor de 600 mg L −1 d-1 y fue muy similar en todos los SRT estudiados.