微生物营养回收细胞作为污水处理中的有效和可持续的营养回收选择
Ayushman Bhattacharya1, Margret Neena2, Pritha Chatterjee3
1Department of Civil Engineering, Indian Institute of Technology Hyderabad, India.
Journal of environmental management
|July 9, 2024
概括
营养污染是一个全球性的挑战. 一个新的微生物营养回收细胞 (MNRC) 有效地从废水中去除和,同时产生电力,提供一个环保的解决方案.
科学领域:
- 环境工程 环境工程
- 生物技术是生物技术.
- 电化学 电化学 电化学
背景情况:
- 人为来源的营养物质污染对全球环境构成重大威胁.
- 传统的废水处理厂 (WWTP) 往往难以满足严格的营养物质排放标准,并且无法从废水中回收能量.
- 现有的双室微生物燃料电池 (D-MFCs) 对能源产生有希望,但导致废水中营养度高.
研究的目的:
- 为了研究传统WWTP的营养去除效率.
- 评估将D-MFC转化为微生物营养回收细胞 (MNRC) 的潜力,以提高营养去除和能量回收.
- 在营养恢复率和发电方面评估MNRC的表现.
主要方法:
- 基于无氧有氧单位的WWTP中营养污染负荷和去除效率的季节性评估.
- 将D-MFC修改为MNRC,以应对阴极废水中高度的营养物质.
- 在MNRC的回收室中量化营养度 (NH4+-N,PO43-) 和回收百分比.
- 测量由MNRC产生的功率密度和电流密度.
主要成果:
- 传统的WWTP的营养去除效率不符合总 (10 mg/L) 和总 (1 mg/L) 的排放标准.
- 开发的MNRC最终达到NH4+-N和PO43-度大约为1mg/L.
- 在MNRC的回收室中,的营养回收率高达74%,的回收率高达69%.
- MNRC产生了307mW/m3的最大功率密度和1614mA/m3的电流密度.
结论:
- 传统的WWTP的性能不足以满足营养物质排放法规.
- 该技术有效地从废水中回收和,大大降低了废水中的营养水平.
- MNRC提供了环境修复和能源发电的双重好处,为废水处理提供了可持续和环保的解决方案.
