2026-04-11 13:55:33
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近jin日ri報bao道dao,美mei國guo科ke學xue家jia開kai發fa出chu一yi種zhong如ru家jia用yong洗xi衣yi機ji般ban大da小xiao的de二er合he一yi新xin型xing設she備bei,不bu僅jin能neng采cai用yong微wei生sheng物wu淨jing化hua汙wu水shui,還hai能neng產chan生sheng電dian力li。相xiang關guan研yan究jiu報bao告gao已yi於yu3月29日在第243屆美國化學學會全國會議及博覽會上提交。
克雷格·文特爾研究所的奧裏安娜博士說:“我們最初對集成創新技術的樣機進行了改良,使其比以前能夠更有效地處理汙水,而成本下降一半;並且其能量回收能力從2%提高到13%左zuo右you。如ru果guo這zhe項xiang技ji術shu可ke以yi商shang業ye化hua,便bian可ke生sheng產chan出chu更geng多duo的de電dian力li,最zui終zhong可ke以yi免mian費fei處chu理li汙wu水shui,這zhe意yi味wei著zhe在zai發fa展zhan中zhong國guo家jia或huo美mei國guo南nan加jia州zhou及ji其qi他ta缺que水shui地di區qu,通tong過guo這zhe種zhong循xun環huan技ji術shu使shi更geng多duo的de廢fei水shui變bian得de清qing澈che。
這種新型設備采用的是微生物燃料電池(MFC),可(ke)利(li)用(yong)氫(qing)氣(qi)和(he)氧(yang)氣(qi)產(chan)生(sheng)電(dian)力(li)和(he)飲(yin)用(yong)水(shui)。自(zi)然(ran)存(cun)在(zai)於(yu)汙(wu)水(shui)中(zhong)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu)通(tong)過(guo)新(xin)陳(chen)代(dai)謝(xie),能(neng)夠(gou)消(xiao)化(hua)分(fen)解(jie)汙(wu)泥(ni)中(zhong)的(de)有(you)機(ji)物(wu)質(zhi)。奧(ao)裏(li)安(an)娜(na)博(bo)士(shi)說(shuo),新(xin)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)使(shi)用(yong)了(le)從(cong)傳(chuan)統(tong)汙(wu)水(shui)處(chu)理(li)廠(chang)得(de)到(dao)的(de)汙(wu)水(shui),甚(shen)至(zhi)具(ju)有(you)分(fen)解(jie)汙(wu)泥(ni)中(zhong)的(de)苯(ben)和(he)甲(jia)苯(ben)等(deng)有(you)害(hai)汙(wu)染(ran)物(wu)的(de)潛(qian)力(li)。
在聖迭戈附近的汙水處理廠進行的實驗中,該設備每周可處理20加侖到100加侖的廢物量。研究人員用石墨電極和聚氯乙烯(PVC)框架取代了鈦金屬部件。正因如此,新微生物燃料電池處理廢物的成本約每加侖150美元,僅為以前原型機的一半。該小組希望,最終能實現比現有水處理技術更具競爭力的成本,每加侖將低於20美元或更少。
同時,新設備的效率是以前原型機的6倍,將汙泥轉化為電能的效率為13%。研究人員解釋說,一旦該設備擴大規模後,運行效率可達20%至25%,可產生足夠電力來運行傳統的汙水處理廠。而據估計,一個典型的汙水處理廠可能消耗1萬戶或更多家庭的電力。未來,微生物燃料電池有可能取代一些現有的城市汙水處理係統。