微生物电化学方法处理煤化工废水并产氢的潜力分析

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煤炭在未来数十年内仍将是我国能源结构中的支柱,而以煤炭为核心的煤化工过程更是发展的聚焦点。对于煤化工所产生的大量高浓度有机废水,为了满足其循环利用和排放要求,不仅处理工艺复杂、难度高,所带来的高成本投资也是一个巨大难题。本文以固定床鲁奇炉气化工艺废水为例,结合生物电化学系统(BES)的特性优势,探讨气化废水在处理达标时,同时生产H2的废水资源化利用的可行性。以此为根据分析煤气化废水的资源化处理,即酚氨回收—水解酸化—生物电化学系统的工艺流程,并创新性地构建了BES网络对其潜能进行大致估计。结果显示,以40亿立方煤制天然气废水为例,采用BES系统1h最多可回收废水中17.07MW的电能或一年价值7520万元的氢气,应用前景广阔。
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