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日本三菱電機(jī)公司開發(fā)出一種工業(yè)廢水處理新技術(shù)

日經(jīng)技術(shù)在線（日），2015-01-29

日本三菱電機(jī)公司開發(fā)出一種工業(yè)廢水處理新技術(shù)。該技術(shù)是利用氣液界面放電產(chǎn)生的羥自由基（·OH）來分解難以分解的物質(zhì)。與現(xiàn)有的方法相比，新技術(shù)可高效分解以往使用氯氣和臭氧都難以分解的表面活性劑和二氧雜環(huán)己烷等物質(zhì)。新技術(shù)可用于工業(yè)廢水和污水的處理和再生利用。

該處理技術(shù)采用新的技術(shù)原理：將反應(yīng)器傾斜設(shè)置，使需要處理的廢水在濕潤的氧氣中流過；傾斜面上設(shè)置的電極可在被處理水的氣液界面上誘發(fā)脈沖電暈放電，從而產(chǎn)生羥自由基。羥自由基的氧化還原電位為2.85 eV，其氧化力高于氧化還原電位為2.07 eV的臭氧。新技術(shù)利用羥自由基的強(qiáng)氧化力，將難分解的物質(zhì)分解成二氧化碳和水等物質(zhì)。

新技術(shù)可實(shí)現(xiàn)低成本。首先，通過反應(yīng)器的模塊化來簡化裝置構(gòu)成，使裝置成本比催化氧化法更低。新技術(shù)還可以高效生成羥自由基，分解效率達(dá)到催化氧化法的兩倍。而且，由于該技術(shù)可以在濕潤的氧氣中穩(wěn)定放電，因此可以實(shí)現(xiàn)氧氣的再生利用，從而減少氧氣的用量，且不必像活性炭處理法那樣需要更換新的活性炭。

（張司苒）

由廢氣和藻類合成ω-3脂類

Hem Eng, 2014-12-01

美國伊利諾伊州的LanzaTech公司與印度高級生物能源研究IOC-DBT中心之間合作，開發(fā)出一種碳捕獲工藝。該工藝可在藻類中合成ω-3脂類。經(jīng)由一種在專門的氣體發(fā)酵反應(yīng)器中進(jìn)行的連續(xù)發(fā)酵步驟，專有微生物將捕獲到的廢氣（CO2和H2）轉(zhuǎn)換成醋酸酯。任何CO2源均可使用。由于需要與H2混合，該工藝最好使用高度濃縮的CO2（體積分?jǐn)?shù)大于50%）。醋酸酯是在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的唯一代謝物。所得富含醋酸酯的發(fā)酵液以及藻類被容納在一個可擴(kuò)展的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)生物反應(yīng)器中，醋酸酯在其中轉(zhuǎn)化成脂肪酸。

藻類可在ω-3脂肪酸中大量生長，使用該工藝可生產(chǎn)出兩種最終產(chǎn)品：藻類，干燥后可用于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的魚粉替代品；富含脂質(zhì)的藻油，可以被提取和純化，生成可銷售的ω-3脂類產(chǎn)品。該集團(tuán)目前正在確定該工藝應(yīng)采用的最佳商業(yè)化脂類提取方法。

在IOC-DBT中心的Faridabad裝置上，該工藝已進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的驗(yàn)證試驗(yàn)，并計(jì)劃于2015年建設(shè)一套連續(xù)的中試裝置，很有可能也位于Faridabad。若該工藝被商業(yè)化，LanzaTech公司將作為該集成技術(shù)的唯一許可商。終端產(chǎn)品的多樣性是該工藝獲得成功的關(guān)鍵，該公司強(qiáng)調(diào)了將豐富的廢氣轉(zhuǎn)化為有價值的ω-3產(chǎn)品系列用于全球食品及能源行業(yè)的能力的重要性。

（趙淑戰(zhàn)）

日本岐阜大學(xué)采用生物燃料電池發(fā)電并回收磷

日經(jīng)技術(shù)在線（日），2014-12-04

日本岐阜大學(xué)流域圈科學(xué)研究中心研究人員于2014年12月2日宣布，該中心通過微生物燃料電池，成功地利用含有豬糞尿等的畜產(chǎn)廢水發(fā)電，并回收了磷材料。

微生物燃料電池利用一種稱之為“發(fā)電菌”的微生物分解有機(jī)物時產(chǎn)生的電子進(jìn)行發(fā)電。在廢水處理時，還可在除去廢水中的有機(jī)物的同時回收電能。另外，岐阜大學(xué)的研究人員通過研究發(fā)現(xiàn)，可以讓磷附著在電極上，然后再回收。據(jù)稱這一發(fā)現(xiàn)在全球尚屬首次。

磷除了用作農(nóng)業(yè)化肥的主要成分以外，還可以應(yīng)用于金屬加工和食品添加劑等不同領(lǐng)域。人們一直以來都擔(dān)心，地球上具有開采價值的磷礦石將可能在幾十年后枯竭。但調(diào)查顯示，最近又發(fā)現(xiàn)了新的磷礦石，目前無需擔(dān)心磷礦石的枯竭問題，但這個問題并未完全得到解決。尤其是日本，磷礦石的需求幾乎完全依靠進(jìn)口。因此，為了確保磷礦石的穩(wěn)定提供量及價格競爭力，磷的循環(huán)再利用就變得非常重要。

另外，許多廢水中都含有大量的磷，如果這些廢水不加處理就排放出去，會使水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化，因此必須將磷從廢水中去除。

研究人員稱，今后將研究微生物燃料電池的大型化和低成本化，目標(biāo)是10～20年后能夠投入實(shí)際使用。

（張司苒）