转而使用燃料电池来改善水对环境的影响

利用燃料电池从水处理中获取能量提供了一条有吸引力的创造价值的途径。在一项新的分析中，用于饮用的地下水被处理以去除甲烷。

转向水处理的能源技术

燃料电池技术正在被探索作为一种提高地下水提取和处理可持续性的方法。

甲烷通常存在于地下水中，如果水以后被消耗，必须在处理过程中去除甲烷。

虽然废水处理产生的甲烷一直被用于内燃机，但它们在使用富爱游戏首页含甲烷的气体时效率相对较低，这导致了对替代方法的探索。

最近荷兰的一项案例研究证明，提取的甲烷可以被用来为固体氧化物燃料电池(SOFC)提供动力。

荷兰斯潘嫩堡的一家水处理厂利用真空塔回收了每升甲烷浓度为45毫克的地下水。

浸渍活性炭用于去除回收气体中的微量硫化氢，而蒸汽改造则用于从甲烷中剥离氢，用于电化学燃料电池。

“这些额外的过程使系统效率降低，但演示仍然证明了这种方法的可行性。”

进一步的气体处理，包括清洗和重整，需要操作固体氧化物燃料电池和防止硫化合物的损害。这些额外的过程使系统的效率降低，但演示仍然证明了这种方法的可行性。

根据这项研究，Spannenburg回收的甲烷能够运行一个915千瓦的SOFC系统，提供了工厂总电力需求的一半以上。因此，总的气体排放减少了17.6%或约1794吨二氧化碳。

一种重要的温室气体

甲烷通常来自细菌和有机物质或天然气沉积物的分解，也是一种重要的温室气体。

一旦从水中移除，随后通过简单地排放到大气中或燃烧的方式进行处理，可能意味着水处理过程可能成为全球变暖的更大原因。

根据英国地质调查局(British Geological Survey)的数据，尽管地下水甲烷只占英国甲烷排放总量的0.05%，但如果要避免灾难性的全球变暖，就必须解决所有温室气体排放来源的问题。

“废水处理产生的甲烷一直被用于内燃机，但它们爱游戏首页在使用富含甲烷的气体时效率相对较低，这促使人们探索替代方法。”

深入研究燃料电池技术

固体氧化物燃料电池具有燃料灵活性，可能达到高达60%的电力效率，接近传统发动机的两倍。

也有其他尝试将甲烷和废水处理中的其他物质用于燃料电池。爱游戏首页

例如，据报道，微生物燃料电池(mfc)已被用于处理一系列废水污染物，可以直接从废水流中产生能量和有用的化学物质。爱游戏首页以细菌为基础，微生物燃料电池可以从水处理厂中发现的富含有机物的废物中产生电流。

“到2026年，全球微生物燃料电池市场预计将达到1950万美元。”

根据一份报告和数据分析，到2026年，全球微生物燃料电池市场预计将达到1950万美元，主要是由于对清洁水的需求。尽管这只是一个中等的全球数字，但燃料电池技术对水处理行业的影响潜力巨大。

一个巨大的机会

总部位于英国的燃料电池公司Adelan的首席执行官Michaela Kendall博士解释说:“在燃料电池中发现的高效和清洁的电化学过程代表了一个巨大的机会，通过更有效地利用水中发现的原材料来提高废水处理部门的可持续性。”爱游戏首页

她在接受Aquatech Online采访时表示:“这些工艺不仅可以改善水质，还可以利用处理工艺提供清洁能源和潜在的宝贵资源。”

Adelan的燃料微管固体氧化物电池也能够在未经处理的废水流上运行，而不需要外部蒸汽改造。爱游戏首页

她总结道:“随着新的燃料电池技术的出现和产量的激增，所有的预测都表明燃料电池价格的快速下降是可能的，使该技术成为水处理过程中能源回收的明显选择。”

在水处理过程中采用燃料电池技术还处于早期阶段，但有越来越多的证据显示其可观的效益。

广泛采用该技术可以使该行业更加环保，同时提高水处理的经济性。