基于土壤的生物电化学绿色屋顶系统的长期评估,用于灰色水处理

科学领域:

• 环境工程 环境工程
• 水的再利用技术的技术
• 微生物生态学 微生物生态学

背景情况:

• 越来越严重的水资源短缺需要探索像灰色水这样的替代水源.
• 分散的城市水处理解决方案越来越重要.
• 绿色屋顶显示了灰色水处理的潜力,但基板限制影响了性能.

研究的目的:

• 评估生物电化学系统 (BES) 在绿色屋顶基板中的灰色水处理的有效性.
• 为了比较开放电路 (OC),微生物燃料电池 (MFC) 和微生物电解电池 (MEC) 配置的性能.
• 评估污染物的去除,电导率的降低,以及微生物社区的转移.

主要方法:

• 在OC,MFC和MEC条件下运行了397天,使用珀莱特和子纤维基材的9个批量反应堆.
• 合成灰色水被用来模拟真正的灰色水条件.
• 监测的关键参数包括可溶化学氧需求 (sCOD) 和电导率 (EC);进行了微生物分析.

主要成果:

• 与OC相比,BES (MFC和MEC) 显著改善了灰色水处理.
• 电导率从732.4±41.2μS/cm2 (OC) 降低到543.15±19.69μS/cm2 (MFC) 的情况.
• 在MFC/MEC中,可溶化学氧需求去除率达到76%,而在OC中约为67%,在MFC阴极中观察到不同的微生物群落.

结论:

• 集成到绿色屋顶中的生物电化学系统为有效的灰色水处理和再利用灌提供了可持续的解决方案.
• 多重塑料公司和多重电气公司表现出优越的污染物去除能力,提高了绿色屋顶灰色水系统的可行性.
• BES促进有益细菌的丰富,有助于提高处理效率.