كاربرد پيل سوختي ميكروبي دو محفظه‌اي با كاتد هوادهي شده براي توليد بيوالكتريسيته همزمان با تصفيه فاضلاب صنعتي

زمينه و هدف: پيل سوختي ميكروبي (MFC)، يك فناوري نوين و اميد بخش بود كه با استفاده از توانايي كاتابوليكي ميكروارگانيسم ها همزمان با حذف مواد آلي و ساير آلاينده هاي فاضلاب، انرژي زيستي توليد مي كند. از موثرترين عامل بر عملكرد پيل سوختي ميكروبي، الكترودها هستند. هدف از اين مطالعه، بررسي عملكرد پيل سوختي ميكروبي در حذف COD و توليد بيوانرژي از فاضلاب مصنوعي و فاضلاب واقعي نوشابه سازي است. روش بررسي: در اين تحقيق پيل سوختي ميكروبي دو محفظه اي، با غشاي نافيون و كاتد هوادهي شده با استفاده از دو الكترود از جنس نمد كربني و گرافيت مسطح، توسط فاضلاب مصنوعي با غلظت COD mg/L 5000 و فاضلاب واقعي نوشابه سازي راه اندازي شد. راندمان حذف مواد آلي و حداكثر ميزان ولتاژ، شدت توان و جريان توليدي اندازه گيري و ارزيابي گرديد. يافته‌ها: نتايج آزمايشات نشان داد، كه حداكثر راندمان حذف COD آندي با فاضلاب مصنوعي، با الكترود نمد كربني 92 درصد حاصل گرديد. هم زمان با عمل تصفيه حداكثر ولتاژ، دانسيته توان و دانسيته جريان توليدي به ترتيب mV 469، mW/m2 175/28 و mA/m2 855 مشاهده گرديد. در راه اندازي راكتور MFC با فاضلاب واقعي نوشابه سازي، حداكثر ميزان حذف مواد آلي، توليد ولتاژ، شدت جريان و شدت توان، به‌ترتيب 85 درصد و mV 460، lrm; mA/m2 lrm; 635، lrm; mW/m2 lrm; 91/6 كسب گرديد. نتيجه‌گيري: نتايج نشان داد سيستم MFC، توانايي تصفيه فاضلاب نوشابه سازي همزمان با توليد بيوانرژي را دارد. مقايسه يافته ها بيانگر كارايي بالاي پيل سوختي ميكروبي با استفاده از فاضلاب مصنوعي در توليد بيوالكتريسيته و حذف مواد آلي نسبت به فاضلاب واقعي (نوشابه سازي) بوده، كه دليل آن وجود املاح و ساير آلاينده‌هاي مداخله‌گر در فاضلاب واقعي است.