2024年09月23日 星期一
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废水发电技术取得新进展

2019/10/16 9:50:441269

http://phys.org/网站报道:废水发电技术取得新进展。俄勒冈州立大学日前对废水发电的微生物燃料电池进行了改良。据数据显示该新型微生物燃料电池的发电量增长了10-50倍,甚至是传统的100倍。

据研究人员称,这种微生物燃料电池可以从根本上改变全球范围内的污水处理方式,取代目前广为使用的活性污泥法污水处理技术。这种净水技术与以往的好养细菌处理方法完全不同。细菌氧化有机物制造的电子从燃料电池内部的阳极流向阴极,由此形成电流。因此,这种新型技术可以在高效净水的同时产生大量的电能。

如果这项技术可以实现商业化发展,那么污水处理厂可以产生大量的能量,从而不需要投入过多能量。据专家估计,在美国和其它一些发达国家大约有3%的电能用于处理废水,而且所耗用的电能大半是由化石燃料制得。鉴于废水的可生化特性,如果充分发掘废水的这种潜力,在理论上可以制造出大量能源,要高于处理废水所耗能源的数倍,并且不会释放温室气体。

早在几年前,俄勒冈州立大学就对这种极具潜力的发电技术进行了报道,但是受当时的技术条件限制,这种装置所能制造的电能要少得多。在新概念的指导下,使用这种技术处理1立方米的废水可以制造2千瓦以上的电能,这种系统的功率密度要远高于其它微生物燃料电池。

该系统目前已经在实验室得到了验证,接下来将进行前导性研究。据研究人员称,最为理想的实验场所是食品加工厂,这种企业会持续不断的产生各种类型的废水,由此可以制造大量的电能。未来研究将集中于寻找最佳的必需微生物,降低装置材料成本,对技术进行改良以促成商业化应用。

研究人员预测,如果可以降低最初成本,那么建造这种新型技术系统的成本将会与活性污泥污水处理系统不相上下,如果考虑到后续销售额外电能的收入,那么其建造成本将会更低。