ارزیابی تصفیه فاضلاب صنعت لبنیات و به طور همزمان تولید الکتریسیته از آن با استفاده از تکنولوژی سلول سوخت میکروبی بدون واسطه و کاتالیست

زمینه و هدف: افزایش فعالیت های انسانی و مصرف منابع انرژی طبیعی ، منجر به کاهش سوخت های فسیلی شده و روش های کنونی برای تولید انرژی با محیط زیست سازگار نیستند. در این مطالعه برای اولین بار تولید الکتریسیته به طور مستقیم از فاضلاب تولیدی صنعت شیر و به طور همزمان تصفیه آن با استفاده از تکنولوژی سلول سوخت میکروبی بدون واسطه و کاتالیست ( CAML-MFC) به اثبات رسید.روش کار: CAML-MFC به کار رفته در این مطالعه به صورت دومحفظه ای طراحی شد این MFC شامل دو محفظه آند بی هوازی و کاتد هوازی بود که توسط غشای تبادل پروتون از جنس نافیون از یکدیگر جدا شد. الکترود آند و کاتد از جنس صفحه گرافیتی انتخاب شد و توسط سیم مسی به یکدیگر متصل شده بودند. شدت جریان ،توان و ولتاژ تولیدی از فاضلاب به عنوان سوخت سنجیده شده و پساب خروجی از محفظه آند نیز از نظر میزان کاهش آلاینده ها مورد آزمایش قرار گرفت.نتایج: بیشترین شدت جریان و توان تولیدی به ترتیب mA 74/3 و mw/m213/621 در سطح آند ،در OLR برابر با kgCOD/m3.D22/53 حاصل شد. بیشترین ولتاژ تولیدی V856/0 در OLR برابر با kgCOD/m3.D22/53 و کارایی کولمبی 16/37% در OLR برابر با kgCOD/m3.D74/17 بدست آمد. حداکثر راندمان حذف COD، BOD ،NH3 ،NH4+ ،P محلول ، P موجود در جامدات معلق، SO4 ، TSS و VSS نیز به ترتیب 3/89، 72/81، 22/73، 43/69، 18/31،45/72، 43/39 ، 17/70 و 6/64 % حاصل شد.نتیجه گیری: نتایج حاصل شده نشان داد که تولید الکتریسیته زیستی و تصفیه فاضلاب صنعت شیر به وسیله CAML-MFC به عنوان گزینه بهتر برای بازیابی کامل و ساده در تبدیل واقعی انرژی از فاضلاب این صنعت و همچنین شیوه ای نوین در تصفیه آن ظاهر شد.

کلیدواژه ها:

پیل سوخت میکروبی ، الکتریسیته زیستی ، تصفیه فاضلاب ، انتقال مستقیم الکترون