2021年8月6日
研究概要:一种可以过滤水的微生物燃料电池
贡献:Rob古蒂
研究人员开发了一种过滤废水的方法，为微生物电化学系统提供动力，有效地将水处理添加到电源中。
何震博士，中国科学院院长水创新中心美国密苏里州圣路易斯华盛顿大学的研究人员及其同事通过将阳极和电极与可渗透的碳布膜交换，对传统的微生物燃料电池进行了改进。结果是，与未经改造的设备相比，微生物发电机具有更高的电流密度，并且离开系统的水不那么浑浊。
贺建奎及其同事在《环境科学:水与技术》(Environmental Science: Water and Technology)杂志上发表了他们的发现。
过滤后的水可能不能饮用，但一个可行的系统可能会将废水转化为用于灌溉和卫生的灰水。
研究人员报告说，与没有过滤的控制系统(6.60±0.22 A m−3)相比，配备碳布膜的系统在10 Ω处具有显著更高的电流密度，为15.75±0.86 A m−3。改造后的出水浊度为11.1±0.3 ~ 16.7±0.5 NTU (nephometric turbidity Units)， NTU是浊度测量的常用单位。低于对照系统29.3±0.8 ~ 34.8±0.5 NTU。
未来的工作系统可以帮助在服务不足地区的污水处理厂关闭循环经济循环。
“由于它的‘资源回收’功能，我们确实设想该系统可以作为缺水和能源等资源短缺的发展中地区的一种选择，”贺建奎通过电子邮件告诉E4C。开云体育官方“实施这样一个系统的挑战显然是成本。在电极、离子交换膜等关键部位采用低成本材料，降低系统成本(如资本投资)是必要的。开云体育体育赛事材料科学的快速发展可能有助于解决这一挑战(希望如此)。”
需要注意的是，贺建奎这样的系统产生的能量相对较低。这可能足以抵消废水处理设施的能源使用，这取决于操作的规模。
“应该记住，废水处理是这个系统的主要功能，资源回收是一个‘附加’功能，”贺建奎说。
