據Popular Mechanics網站報道:在最近公布的一項研究中,美國賓州州立大學研究者們研製出一個名為“微生物逆向電解電池(MRC) ”的(de)係(xi)統(tong),能(neng)同(tong)時(shi)清(qing)理(li)汙(wu)水(shui)及(ji)產(chan)電(dian)。目(mu)前(qian)這(zhe)種(zhong)技(ji)術(shu)應(ying)用(yong)於(yu)實(shi)踐(jian)領(ling)域(yu)中(zhong)價(jia)格(ge)還(hai)太(tai)貴(gui),但(dan)它(ta)不(bu)僅(jin)為(wei)廢(fei)水(shui)處(chu)理(li)開(kai)發(fa)出(chu)一(yi)條(tiao)更(geng)有(you)效(xiao)的(de)途(tu)徑(jing),而(er)且(qie)能(neng)同(tong)時(shi)兼(jian)具(ju)處(chu)理(li)汙(wu)水(shui)和(he)產(chan)電(dian)兩(liang)大(da)功(gong)能(neng)。

該項研究中使用的MRC
該MRC是兩種發電係統的結合:微生物燃料電池和逆向電滲析係統(RED)。微生物燃料電池通過收集細菌氧化植物和人體排泄物所釋放電子,從而產生電流。RED是(shi)通(tong)過(guo)淡(dan)水(shui)和(he)鹽(yan)水(shui)在(zai)一(yi)係(xi)列(lie)的(de)膜(mo)將(jiang)正(zheng)離(li)子(zi)和(he)負(fu)離(li)子(zi)進(jin)行(xing)分(fen)離(li),然(ran)後(hou)離(li)子(zi)向(xiang)各(ge)自(zi)電(dian)極(ji)遷(qian)移(yi)時(shi)產(chan)生(sheng)電(dian)流(liu)的(de)係(xi)統(tong)。如(ru)果(guo)僅(jin)靠(kao)自(zi)身(shen)反(fan)應(ying),兩(liang)個(ge)係(xi)統(tong)效(xiao)率(lv)都(dou)不(bu)高(gao)。微(wei)生(sheng)物(wu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)產(chan)生(sheng)的(de)能(neng)量(liang)對(dui)於(yu)汙(wu)水(shui)處(chu)理(li)來(lai)說(shuo)太(tai)少(shao),而(er)RED係統則需要多個昂貴的膜才能得到顯著的功率。然而,如果將這兩個係統合並在一起,則會產生驚人的電力。
為此,研究人員把一個RED堆置於含有醋酸廢水的微生物燃料電池中,並抽取淡水和碳酸氫銨(類似於小蘇打的溶液)daozhegeduineijinxingceshi,jieguoxianshichanshengledianliu。dianliudezengjiayedaozhiranliaodianchineidedianyadeshangsheng,congerjihuoxijunbingtigaotamenduisuandejiangjielv。tamenchuliwushuiyuekuai,dianliudechanshengyejiuyuekuai。moshihenxiangzengyaqi,xijunchanneng,RED堆製造渦輪增壓的效果。
目前,每公斤廢水能產生0.94千瓦時的電。對於常規的活性汙泥,每公斤廢水能產生1.2千瓦時的電。據此推算:布魯克林的Newton河的汙水處理廠每天需要消耗大約700000千瓦時,如果配備一個MRC係統,這個汙水處理廠就能每天產生大約350000千瓦時的電,足夠大約11000人一天使用。
目前研究的難題是膜的費用問題。一塊膜的費用高達100美元,而一個汙水處理廠需要成千上萬的膜。研究人員需要花超過1100美元來建造他們的實驗電池,而這個電池的容量隻有十六毫升。但如果成本降下來了, MRC裝置的水處理廠對於發達國家來說會是一個非常理想的設備。