渤海早報訊
（記者邵雋 通訊員 馬超）近日，南開大學環(huán)境科學與工程學院本科生團隊研制出“基于綠色生物發(fā)電的零能耗污水處理系統(tǒng)”，處理污水不僅實現(xiàn)“零能耗”，系統(tǒng)本身還能夠發(fā)電，帶動塑料風扇轉動。
記者隨團隊主要負責人2011級本科生劉佚男、2012級本科生關遼參觀了這套系統(tǒng)，微生物燃料電池、植物、盛有污水的器皿構成系統(tǒng)主體，器皿中接出的一段導管中不斷有清亮的水流出，水質(zhì)略高于污水處理廠處理后的水質(zhì)標準；中間接入一個小型塑料風扇正在飛速轉動。
“這是一套將‘人工濕地法’治污與生物電化學系統(tǒng)相結合的污水治理系統(tǒng)，我們將植物根系培育成薄層狀后插入電極間，構建高性能光合電池。”關遼介紹，微生物燃料電池利用污水中的有機物發(fā)電，植物通過光合作用吸收多余的氮磷，通過根系釋放和污水中成分相同、能夠被微生物代謝并產(chǎn)生電能的有機物，這樣污水本身成為發(fā)電原料，加上植物的助力，不僅滿足系統(tǒng)本身處理污水所需電能，還能夠提供電能供風扇轉動，可以說是“負能耗”污水處理系統(tǒng)。
經(jīng)反復實驗，團隊成員對系統(tǒng)又進行了改進，他們采用先進工藝制備了排列更為密集的活性炭電極，通過增加電極比表面積，提升了電池總功率。“前人設計的微生物燃料電池容量很小，達到1.3升已經(jīng)非常不容易，我們在實驗室規(guī)模已經(jīng)達到40L，據(jù)我了解，這在國內(nèi)外處于非常領先的水平。”劉佚男介紹。
“這是一種綠色可持續(xù)的新型廢水處理方式，該系統(tǒng)最大創(chuàng)新點就在于‘相結合’。”團隊指導老師、正在科羅拉多大學波德校區(qū)訪學的副教授王鑫說。他在朋友圈曬出該系統(tǒng)的照片并配上“本科生作品，看上去不錯”的說明，立即引來同行圍觀點贊，學界公認“學術大牛”弗吉尼亞理工大學華人教授賀震還留言問道：你的學生有出國交流打算嗎？
團隊成員介紹，該系統(tǒng)“小型化”已經(jīng)非常成熟，下一步應在植物選取上有所改進，爭取早日投入使用解決實際問題。
作者：邵雋 馬超
