清華博士生發(fā)表的脫鹽新技術(shù)文章受國(guó)際關(guān)注
【新聞中心訊】日前,美國(guó)化學(xué)會(huì)旗下的《Environmental Science & Technology》發(fā)表了一篇關(guān)于利用微生物燃料電池同步凈化污水、產(chǎn)電和脫鹽的技術(shù)報(bào)告(網(wǎng)址為:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/es901950j)。這一技術(shù)是由清華大學(xué)和美國(guó)的賓夕法尼亞州立大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的。這種微生物脫鹽池(Microbial Desalination Cell)為低能耗的海水和苦咸水淡化提供了一個(gè)新途徑。文章發(fā)表之后受到國(guó)際同行的高度關(guān)注,多家科學(xué)媒體給予了報(bào)道和評(píng)述。
在環(huán)境系黃霞教授、梁鵬博士的指導(dǎo)下,博士生曹效鑫、肖康、周穎君、張瀟源組成的科研團(tuán)隊(duì)在微生物燃料電池的現(xiàn)有陰陽(yáng)兩室間加入一組陽(yáng)、陰離子交換膜(可選擇性地分別讓正離子或負(fù)離子通過(guò)),形成中間脫鹽室,從而將微生物燃料電池改造成微生物脫鹽池實(shí)現(xiàn)上述功能。在這種三室型的微生物燃料電池中,陽(yáng)極產(chǎn)電微生物消耗污水中的有機(jī)物,產(chǎn)生電子并向水中放出質(zhì)子時(shí),由于這些質(zhì)子無(wú)法穿過(guò)緊鄰陽(yáng)極的陰離子交換膜,中心脫鹽室咸水中的陰離子則會(huì)轉(zhuǎn)移到陽(yáng)極室;另一方面微生物燃料電池陽(yáng)極產(chǎn)生的電子通過(guò)外電路到達(dá)陰極消耗水中的質(zhì)子,脫鹽室咸水中的陽(yáng)離子則會(huì)通過(guò)緊鄰陰極室的陽(yáng)離子交換膜移動(dòng)到陰極室,這使得脫鹽室中的鹽水在沒(méi)有任何加壓或外加電場(chǎng)的條件下得到了淡化。在實(shí)驗(yàn)室條件下,咸水含鹽量高達(dá)35g/L時(shí),該微生物脫鹽池的脫鹽率可仍可達(dá)90%以上。
《Environmental Science & Technology》是環(huán)境領(lǐng)域的頂級(jí)期刊,具有廣泛的影響力,多年來(lái)影響因子在環(huán)境領(lǐng)域SCI中高居首位。(供稿 環(huán)境系 編輯 襄樺)