實驗室規模的廢水製氫技術

據外國媒體報道：美國能源部橡樹嶺國家實驗室（ORNL）開kai發fa了le一yi種zhong使shi用yong電dian解jie細xi菌jun製zhi氫qing的de新xin工gong藝yi。通tong過guo該gai工gong藝yi
，可ke以yi將jiang廢fei水shui再zai循xun環huan成cheng氫qing氣qi，生sheng成cheng的de氫qing氣qi之zhi後hou被bei用yong來lai轉zhuan化hua為wei其qi他ta生sheng物wu質zhi液ye體ti燃ran料liao，如ru生sheng物wu汽qi油you和he柴chai油you。

ORNL研究員Abhijeet Borole領導了這個為期多年的項目團隊，目前，該團隊的實驗室可以每天生產11.7升氫。Borole指zhi出chu，盡jin管guan需xu要yao更geng多duo的de工gong作zuo來lai使shi技ji術shu達da到dao商shang業ye規gui模mo，但dan該gai技ji術shu展zhan示shi了le微wei生sheng物wu電dian解jie的de潛qian力li，使shi生sheng物wu精jing煉lian廠chang更geng有you效xiao率lv和he經jing濟ji性xing。與yu傳chuan統tong的de煉lian油you廠chang一yi樣yang
，生sheng物wu煉lian油you廠chang旨zhi在zai將jiang植zhi物wu材cai料liao轉zhuan化hua為wei更geng高gao價jia值zhi的de產chan品pin
，例li如ru碳tan氫qing化hua合he物wu燃ran料liao和he化hua學xue品pin。

微生物電解由消化有機化合物並產生電流的電解細菌驅動。通常，約四分之一的液體生物油是含有腐蝕性酸的汙染水，Borole將這些細菌用於分解這些有機酸。通過電解細菌，Borole的團隊大約可以回收汙水中20%~30%的能量用於生產氫氣並最終變成生物燃料。

Borole表(biao)示(shi)，有(you)效(xiao)地(di)從(cong)數(shu)百(bai)種(zhong)化(hua)合(he)物(wu)中(zhong)提(ti)取(qu)電(dian)子(zi)並(bing)產(chan)生(sheng)氫(qing)是(shi)十(shi)分(fen)困(kun)難(nan)的(de)，當(dang)反(fan)應(ying)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)副(fu)產(chan)物(wu)會(hui)使(shi)得(de)細(xi)菌(jun)中(zhong)毒(du)時(shi)
，必(bi)須(xu)找(zhao)到(dao)一(yi)種(zhong)方(fang)法(fa)來(lai)消(xiao)除(chu)或(huo)者(zhe)中(zhong)和(he)這(zhe)種(zhong)毒(du)素(su)，同(tong)時(shi)產(chan)生(sheng)足(zu)夠(gou)的(de)電(dian)子(zi)。在(zai)這(zhe)個(ge)工(gong)藝(yi)中(zhong)，毒(du)素(su)是(shi)在(zai)植(zhi)物(wu)細(xi)胞(bao)壁(bi)的(de)韌(ren)性(xing)聚(ju)合(he)物(wu)木(mu)質(zhi)素(su)降(jiang)解(jie)時(shi)產(chan)生(sheng)的(de)。

yanjiurenyuankaifaleyigefanzhikenaishoushengwuranliaofeishuizhongyouduhuahewudeqianglixijunqunluodechengxu，weimiaodepinghengshejiyouhuadezhenggeguochenghegegexitongcanshu，tongguogaichengxu
，zuizhongshidexijunchenggongfanzhi。

了(le)解(jie)如(ru)何(he)構(gou)建(jian)和(he)優(you)化(hua)可(ke)以(yi)耐(nai)受(shou)和(he)處(chu)理(li)受(shou)汙(wu)染(ran)廢(fei)水(shui)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu)電(dian)解(jie)係(xi)統(tong)，可(ke)以(yi)在(zai)生(sheng)物(wu)燃(ran)料(liao)生(sheng)產(chan)之(zhi)外(wai)獲(huo)益(yi)。田(tian)納(na)西(xi)大(da)學(xue)布(bu)雷(lei)德(de)森(sen)中(zhong)心(xin)的(de)博(bo)士(shi)生(sheng)亞(ya)曆(li)克(ke)斯(si)·劉易斯（Alex Lewis）表biao示shi
，這zhe些xie係xi統tong具ju有you廣guang泛fan的de應ying用yong潛qian力li，包bao括kuo能neng源yuan生sheng產chan，生sheng物wu修xiu複fu
，化hua學xue和he納na米mi材cai料liao合he成cheng
，電dian發fa酵jiao，能neng量liang儲chu存cun
，海hai水shui淡dan化hua和he生sheng產chan水shui處chu理li等deng。

Borole的研究團隊目前正專注於完成技術的生命周期分析，以評估其溫室氣體排放和用水量。該團隊的最新論文發表在Sustainable Energy & Fuels上，論文的標題為“Proton Transfer in Microbial Electrolysis Cells.”。該項目由DOE的生物能源技術辦公室和ORNL的種子計劃資助。