一种环保技能经过多室化学反响器将废水转化为氨和无害副产品。与传统出产氨的办法比较,这种可继续的替代计划所需能量少得多。
农业、制冷系统、造纸和清洁用品等职业每年运用数亿吨氨。生成如此很多的氨耗费了约2%的总能耗,并产生了全球1.4%的二氧化碳排放。
形成这一环境价值的部分原因是传统出产氨的办法需求高温度高压力。为了让氨出产更具可继续性,美国莱斯大学的Feng-Yang Chen和搭档期望用常温反响器来替代传统技能。
硝酸盐等氮化合物常见于工业废水或被氮肥污染的农业径流。当含有硝酸盐的水进入该研讨团队反响器的榜首间室后,电极会产生电化学反响,将液体分解为三种成分:氨、纯洁水和氧。其间氨会留在榜首间室,纯洁水流入第二件室,而氧气则进入第三间室。
由于氨只含氮和氢,其电化学反响不需求废水以外的任何额定质料。反响生成的副产品——纯洁水能到达世界卫生组织(WHO)的饮用水规范。
Chen表明,相似的反响器在之前进行过测验,但其电极无法在满足电压下搬运电荷使反响产生,除非在废水中参加很多盐。Chen和搭档经过在反响器中心室填充一种多孔资料替代了盐的效果,让废水能够无需预处理当即进入反响器,使反响器更有用。
在试验中,该反响器一小时能处理100毫升与实际硝酸盐浓度挨近的水样,而且在接连运转10天后仍坚持杰出的作业状况,其功能与此前规划更杂乱的反响器相仿。
Chen指出,该团队现在仅在试验室顶用含硝酸盐的水样测验过,但还没有用含硝酸盐以外成分的实际废水来测验。不过在研讨人员的终究想象中,本地企业和农场都能够用这种反响器收回废水,不必将废水送去远方的处理厂,并浪费用其制作氨的潜力。
在最理想的情况下,农场能具有自己的太阳能或风能反响器。农人能够经过该设备来处理当地废水,而且将出产出的氨当即从头用做燃料或肥料。
Chen说:“咱们现在还处于学术研讨阶段,但将其应用于实际中是我的终极愿望。”