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日本三菱電機公司開發出一種工業廢水處理新技術

日經技術在線（日），2015-01-29

日本三菱電機公司開發出一種工業廢水處理新技術。該技術是利用氣液界面放電產生的羥自由基（·OH）來分解難以分解的物質。與現有的方法相比，新技術可高效分解以往使用氯氣和臭氧都難以分解的表面活性劑和二氧雜環己烷等物質。新技術可用于工業廢水和污水的處理和再生利用。

該處理技術采用新的技術原理：將反應器傾斜設置，使需要處理的廢水在濕潤的氧氣中流過；傾斜面上設置的電極可在被處理水的氣液界面上誘發脈沖電暈放電，從而產生羥自由基。羥自由基的氧化還原電位為2.85 eV，其氧化力高于氧化還原電位為2.07 eV的臭氧。新技術利用羥自由基的強氧化力，將難分解的物質分解成二氧化碳和水等物質。

新技術可實現低成本。首先，通過反應器的模塊化來簡化裝置構成，使裝置成本比催化氧化法更低。新技術還可以高效生成羥自由基，分解效率達到催化氧化法的兩倍。而且，由于該技術可以在濕潤的氧氣中穩定放電，因此可以實現氧氣的再生利用，從而減少氧氣的用量，且不必像活性炭處理法那樣需要更換新的活性炭。

（張司苒）

由廢氣和藻類合成ω-3脂類

Hem Eng, 2014-12-01

美國伊利諾伊州的LanzaTech公司與印度高級生物能源研究IOC-DBT中心之間合作，開發出一種碳捕獲工藝。該工藝可在藻類中合成ω-3脂類。經由一種在專門的氣體發酵反應器中進行的連續發酵步驟，專有微生物將捕獲到的廢氣（CO2和H2）轉換成醋酸酯。任何CO2源均可使用。由于需要與H2混合，該工藝最好使用高度濃縮的CO2（體積分數大于50%）。醋酸酯是在發酵過程中產生的唯一代謝物。所得富含醋酸酯的發酵液以及藻類被容納在一個可擴展的工業標準生物反應器中，醋酸酯在其中轉化成脂肪酸。

藻類可在ω-3脂肪酸中大量生長，使用該工藝可生產出兩種最終產品：藻類，干燥后可用于水產養殖業中的魚粉替代品；富含脂質的藻油，可以被提取和純化，生成可銷售的ω-3脂類產品。該集團目前正在確定該工藝應采用的最佳商業化脂類提取方法。

在IOC-DBT中心的Faridabad裝置上，該工藝已進行了實驗室規模的驗證試驗，并計劃于2015年建設一套連續的中試裝置，很有可能也位于Faridabad。若該工藝被商業化，LanzaTech公司將作為該集成技術的唯一許可商。終端產品的多樣性是該工藝獲得成功的關鍵，該公司強調了將豐富的廢氣轉化為有價值的ω-3產品系列用于全球食品及能源行業的能力的重要性。

（趙淑戰）

日本岐阜大學采用生物燃料電池發電并回收磷

日經技術在線（日），2014-12-04

日本岐阜大學流域圈科學研究中心研究人員于2014年12月2日宣布，該中心通過微生物燃料電池，成功地利用含有豬糞尿等的畜產廢水發電，并回收了磷材料。

微生物燃料電池利用一種稱之為“發電菌”的微生物分解有機物時產生的電子進行發電。在廢水處理時，還可在除去廢水中的有機物的同時回收電能。另外，岐阜大學的研究人員通過研究發現，可以讓磷附著在電極上，然后再回收。據稱這一發現在全球尚屬首次。

磷除了用作農業化肥的主要成分以外，還可以應用于金屬加工和食品添加劑等不同領域。人們一直以來都擔心，地球上具有開采價值的磷礦石將可能在幾十年后枯竭。但調查顯示，最近又發現了新的磷礦石，目前無需擔心磷礦石的枯竭問題，但這個問題并未完全得到解決。尤其是日本，磷礦石的需求幾乎完全依靠進口。因此，為了確保磷礦石的穩定提供量及價格競爭力，磷的循環再利用就變得非常重要。

另外，許多廢水中都含有大量的磷，如果這些廢水不加處理就排放出去，會使水體出現富營養化，因此必須將磷從廢水中去除。

研究人員稱，今后將研究微生物燃料電池的大型化和低成本化，目標是10～20年后能夠投入實際使用。

（張司苒）