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0530-6291333工業(yè)廢水制氫過程如何變廢為寶
時(shí)間 : 2021-10-22 11:11 瀏覽量 : 173
傳統(tǒng)的工業(yè)廢水處理工藝如預(yù)處理、生化處理和膜處理z終在水質(zhì)達(dá)標(biāo)后排放。整個(gè)工業(yè)廢水治理流程的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于收益。工業(yè)廢水處理將真正為企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值業(yè)創(chuàng)，并將進(jìn)一步激發(fā)企業(yè)的處理熱情。美國z新的工業(yè)廢水制氫工藝已成功通過理論實(shí)驗(yàn)。精科儀器將 次處理過程的原理和過程分開。工業(yè)廢水制氫利用太陽能分離氫氣。主要技術(shù)是分解水中的氫離子。當(dāng)工業(yè)廢水中的有機(jī)物被消耗時(shí)，該工藝?yán)眉?xì)菌產(chǎn)生的電流分解水。團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人賈森倫教授選擇啤酒廠的廢水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他們讓廢水通過處理室，用聚光燈模擬陽光，觀察有機(jī)化合物的破壞和氫氣泡的溢出。圣地亞哥州立大學(xué)化學(xué)和生物化學(xué)助理教授、該項(xiàng)研究的聯(lián)合研究員景古說，這種方法可以在處理廢水的同時(shí)產(chǎn)生燃料。研究人員表示，這項(xiàng)技術(shù)可以用于煉油廠和化工廠等行業(yè)，這些行業(yè)不僅需要從化石燃料中生產(chǎn)氫氣，還面臨高昂的廢水處理成本。
過去，氫氣生產(chǎn)主要依賴于石油、天然氣和煤，也依賴于使用蒸汽處理烴原料的高能耗方法。氫氣產(chǎn)生后，化學(xué)制造商再利用氫氣和碳或氮來生產(chǎn)高價(jià)值的化學(xué)物質(zhì)，如甲醇和氨。這兩種物質(zhì)是合成纖維、肥料、塑料和清潔產(chǎn)品的主要成分。雖然氫可以用作汽車燃料，但化學(xué)工業(yè)仍然是目前z大的氫生產(chǎn)和消費(fèi)行業(yè)。根據(jù)美國能源信息管理部的一份報(bào)告，在高度工業(yè)化的 ，生產(chǎn)化學(xué)品需要比鋼鐵、加工金屬和食品更多的能源。該報(bào)告預(yù)測(cè)，在未來20年左右的時(shí)間里，生產(chǎn)基本化學(xué)品的行業(yè)仍將是z大的能源消耗者。"對(duì)于化工和其他行業(yè)來說，這項(xiàng)技術(shù)是雙贏的局面。"該研究的主要作者和安林杰中心的副研究員魯先生說，“通過使用這種制氫工藝，可以節(jié)省廢水處理和能源消耗的成本?！睋?jù)研究人員介紹，這是 次對(duì)廢水進(jìn)行實(shí)際測(cè)試，而不是實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。該試驗(yàn)利用光催化來生產(chǎn)氫氣。該小組的測(cè)試持續(xù)產(chǎn)生氫氣超過四天，直到廢水耗盡。結(jié)果顯而易見。經(jīng)過兩個(gè)小時(shí)的測(cè)試，其他參考系統(tǒng)失敗了。研究人員監(jiān)測(cè)了細(xì)菌產(chǎn)生氫的電子數(shù)量，測(cè)量，這高于類似的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)。任正非說，這項(xiàng)技術(shù)可以產(chǎn)生兩倍于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的氫氣。任正非說，這項(xiàng)技術(shù)是可擴(kuò)展的，因?yàn)橛糜诜蛛x氫氣的處理室是模塊化的，可以堆疊幾個(gè)模塊來處理更多的廢水并產(chǎn)生更多的氫氣。盡管生命周期分析尚未實(shí)施，但研究人員表示，這一過程至少可以在未來實(shí)現(xiàn)能源消耗平衡，而不會(huì)帶來能源優(yōu)勢(shì)，同時(shí)減少對(duì)化石燃料制氫的需求。研究人員說，將來，他們可能會(huì)嘗試生產(chǎn)更多的氫氣和其他氣體，希望進(jìn)一步工業(yè)化這項(xiàng)技術(shù)。
過去，氫氣生產(chǎn)主要依賴于石油、天然氣和煤，也依賴于使用蒸汽處理烴原料的高能耗方法。氫氣產(chǎn)生后，化學(xué)制造商再利用氫氣和碳或氮來生產(chǎn)高價(jià)值的化學(xué)物質(zhì)，如甲醇和氨。這兩種物質(zhì)是合成纖維、肥料、塑料和清潔產(chǎn)品的主要成分。雖然氫可以用作汽車燃料，但化學(xué)工業(yè)仍然是目前z大的氫生產(chǎn)和消費(fèi)行業(yè)。根據(jù)美國能源信息管理部的一份報(bào)告，在高度工業(yè)化的 ，生產(chǎn)化學(xué)品需要比鋼鐵、加工金屬和食品更多的能源。該報(bào)告預(yù)測(cè)，在未來20年左右的時(shí)間里，生產(chǎn)基本化學(xué)品的行業(yè)仍將是z大的能源消耗者。"對(duì)于化工和其他行業(yè)來說，這項(xiàng)技術(shù)是雙贏的局面。"該研究的主要作者和安林杰中心的副研究員魯先生說，“通過使用這種制氫工藝，可以節(jié)省廢水處理和能源消耗的成本?！睋?jù)研究人員介紹，這是 次對(duì)廢水進(jìn)行實(shí)際測(cè)試，而不是實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。該試驗(yàn)利用光催化來生產(chǎn)氫氣。該小組的測(cè)試持續(xù)產(chǎn)生氫氣超過四天，直到廢水耗盡。結(jié)果顯而易見。經(jīng)過兩個(gè)小時(shí)的測(cè)試，其他參考系統(tǒng)失敗了。研究人員監(jiān)測(cè)了細(xì)菌產(chǎn)生氫的電子數(shù)量，測(cè)量，這高于類似的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)。任正非說，這項(xiàng)技術(shù)可以產(chǎn)生兩倍于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的氫氣。任正非說，這項(xiàng)技術(shù)是可擴(kuò)展的，因?yàn)橛糜诜蛛x氫氣的處理室是模塊化的，可以堆疊幾個(gè)模塊來處理更多的廢水并產(chǎn)生更多的氫氣。盡管生命周期分析尚未實(shí)施，但研究人員表示，這一過程至少可以在未來實(shí)現(xiàn)能源消耗平衡，而不會(huì)帶來能源優(yōu)勢(shì)，同時(shí)減少對(duì)化石燃料制氫的需求。研究人員說，將來，他們可能會(huì)嘗試生產(chǎn)更多的氫氣和其他氣體，希望進(jìn)一步工業(yè)化這項(xiàng)技術(shù)。
工業(yè)廢水制氫的處理仍處于理論實(shí)驗(yàn)階段。雖然它還沒有大量投放市場(chǎng)，但它為工業(yè)廢水處理工藝提供了更多的可能性。工業(yè)廢水處理可實(shí)現(xiàn)中水回用，為企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值。中水回用工藝也超過了國內(nèi)大多數(shù)環(huán)保企業(yè)。據(jù)信，工業(yè)廢水處理制氫也將為企業(yè)提供更多的利潤空間。
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