Очистители вот-вот претерпят эпохальную метаморфозу. Из простых очистных сооружений они могли бы стать настоящими биологическими электростанциями. Как? Благодаря инновационной технологии, которая использует силу микроорганизмов для выработки электроэнергии. Их называют микробные топливные элементы (МТЭ) и они революционизируют наше представление об отходах и энергии. Эти устройства не только очищают воду, но и превращают органические загрязнения в ценную электроэнергию. Это как если бы мы обнаружили золотую жилу, спрятанную в наших канализационных стоках: прорыв, который может фундаментально изменить городской энергетический ландшафт и наш подход к управлению отходами.
Как работают микробные топливные элементы
Микробные топливные элементы (МТЭ) — это биоэлектрохимические системы, которые используют метаболическую активность бактерий для выработки электроэнергии. Бактерии, присутствующие в сточных водах, питаются органическими загрязнителями и в результате естественных химических процессов производят электроны. Эти электроны затем передаются на электроды MFC, генерируя электрический ток, который можно использовать для производства энергии.
Настоящая инновация заключается в материалах, используемых для изготовления электродов. В последнем исследовании было обнаружено, что с помощью электродов NiO-N-CNF/ACB можно достичь значительной мощности и снижения химической потребности в кислороде (ХПК) на 74%, что означает более чистую воду и более эффективную энергию.
Очистители, производящие энергию
Исследователи CSIR-AMPRI в Индии под руководством Шив Сингх, обнаружили, как микробные топливные элементы (МТЭ) могут превращать очистные сооружения в предприятия по производству энергии. Использование усовершенствованных электродов, таких как NiO-N-CNF/ACB, им удалось достичь удельной мощности 2.900 МВт на кубический метр и сокращение 74% химической потребности в кислороде (ХПК). Это позволяет очистителям более эффективно очищать сточные воды, снижая затраты на электроэнергию. Я дам ссылку на исследование здесь, опубликованное в последнем номере журнала Журнал химического машиностроения.
Инновационные материалы для более эффективных очистителей
Команда использовала емкостные электроды, изготовленные из оксид никеля (NiO) и углеродные нановолокна, которые увеличивают перенос электронов между бактериями и анодом. Эти электроды не только улучшают выработку электроэнергии, но и способны хранить энергия, благодаря способности 754 Фарада1 за грамм. Это позволяет очистители для более быстрой очистки воды и получения чистой энергии.
Очистители будущего: устойчивое решение
Воздействие исследования на окружающую среду является значительным: i очистители Использование микробных топливных элементов может значительно снизить загрязнение сточных вод и производить экологически чистую энергию. мы правда увидим очистители перейти от простых очистных сооружений к производителям возобновляемой энергии? Это было бы неплохо.
- Il фарада (символ F) — единица измерения электрической мощности в Международной системе единиц (СИ). ↩︎
