Tá dul chun cinn tábhachtach taighde déanta ag foireann an Acadaimh Qu Jiuhui ag Ionad Éiceolaíochta Acadamh Eolaíochtaí na Síne i mbith-imoibreoirí membrane anaeróbach leictriceimiceach. Foilsíodh na torthaí ábhartha in Nature Communications. Is é an chéad údar an pháipéir Zhang Yuhan, mac léinn dochtúireachta ag Ionad Éiceolaíochta Acadamh Eolaíochtaí na Síne, agus is é an t-údar comhfhreagrach Hu Chengzhi, taighdeoir ag Ionad Éiceolaíochta Acadamh Eolaíochtaí na Síne.
Tá aisghabháil acmhainní agus fuinnimh i gcóireáil séarachais ag an am céanna ar cheann de na treoracha tábhachtacha a bhaineann le claochlú glas agus ísealcharbóin sa tionscal uisce.
Tá na buntáistí a bhaineann le tomhaltas ísealfhuinnimh, ualach orgánach ard agus cáilíocht eisilteach ag bith-imoibreoirí membrane anaeróbach (AnMBR), agus tá ionchais iarratais thábhachtacha acu i réimse úsáid acmhainní séarachais.
Mar sin féin, tá seicní traidisiúnta AnMBR truaillithe go mór agus ní féidir leo nítrigin amóinia agus fosfar a aisghabháil i bhfuíolluisce.
Chun na críche sin, chruthaigh foireann an Acadaimh Qu Jiuhui bith-imoibreoir membrane anaeróbach um aisghabháil acmhainní leictriceimiceach (eRANMBR). Trí struchtúr catóide dé-anóid agus graifíte membrane anóid-seoltóra maignéisiam, bhain sé amach an chéad aisghabháil iomlán de charbón, nítrigine agus fosfar i bhfuíolluisce, agus mhaolaigh sé go mór truailliú membrane.
Scaoileann an anóid mhaignéisiam iain mhaignéisiam agus comhcheanglaíonn sé le nítrigin amóinia agus fosfáit chun struvite a fhoirmiú; Méadaíonn an imoibriú éabhlóid hidrigine catóide an pH áitiúil, rud a chabhródh le sil-leagan catóide struvite, rud a chuireann chun cinn scaradh agus aisghabháil in-situ strúivít agus sloda.
Meicníocht chun carbón, nítrigin agus fosfar a aisghabháil agus chun salú membrane a mhaolú i mbith-imoibreoir membrane anaeróbach leictriceimiceach
Rinne an staidéar seo iniúchadh domhain ar an éifeacht a bhaineann le rialáil struchtúr an chiseal císte scagaire ar an dromchla membrane ar mhaolú ar thruailliú membrane agus ról an chosáin aistrithe leictreon maidir le giniúint meatáin a chur chun cinn.
Mar thoradh ar an Mg a scaoiltear2+ méadaítear méid na flocanna sloda agus laghdaítear an greamaitheacht idir na cáithníní sloda agus an dromchla membrane, agus laghdaítear freisin an cion de bhannaí hidrigine i struchtúr tánaisteach na bpróitéiní polaiméire extracellular, mar sin. foirmiú na ciseal glóthach a lagú agus an struchtúr ciseal císte scagaire a dhéanamh scaoilte agus scagach.
Neartaíonn an t-imoibriú leictriceimiceach an t-aistriú leictreon díreach idir speicis, saibhríonn sé an cosán táirgthe meatáin, agus méadaíonn sé íonacht an mheatáin táirgthe go 94%.
Má dhéantar leictreachas meatán an eRANMBR a athchúrsáil, féadfaidh sé costas tomhaltas leictreachais agus leictreoid an imoibreora a chlúdach.
Go ginearálta, tá na buntáistí a bhaineann le próiseas simplí, cothabháil membrane níos lú, agus lorg carbóin íseal ag imoibreoir eRANMBR, ag soláthar rogha theicniúil nua don chéad ghlúin eile de chóireáil fuíolluisce.
