科技工作者之家
科技工作者之家APP是專注科技人才，知識分享與人才交流的服務平臺。
日前，中國科學院重慶綠色智能技術研究院水污染過程與防治研究中心研究員劉元在源分離尿液資源化原理與技術研究中取得系列進展。研究工作論述并驗證了電化學技術在廢水資源化處理方面的優勢，為源分離廢水的資源化處理難題提供了新的解決思路和攻克途徑。
隨著人口增長、生活水平提升，資源的消耗速度不斷加快，造成了環境質量的持續惡化。構建一種以廢物資源化為核心的循環經濟模式有助于實現可持續發展目標，也是實現“雙碳”目標的重要途徑。而尿液資源化處理正是實現這一模式的突破口。常年來，尿液的資源屬性被低估。尿液貢獻了全球每年近25%的磷通量和5%的氮通量，是重要的營養元素物質庫。但由于缺乏有效的處理，尿液也是造成偏遠地區水體富營養化的重要污染源之一。因此，針對尿液開發出一種高效、經濟、易行的資源化處理工藝是當前的研究熱點。
近年來，劉元與團隊成員協力攻關，驗證了電化學技術解決源分離尿液資源化處理的可行性，并提出了解決方案。通過對電化學反應原理的解析，科研人員開發出可適用于分散式尿液現場資源化處理的電化學系統。該團隊構建了一種零電耗的鎂-空氣燃料電池平臺，可以將尿液中的磷轉化為高品質的磷酸銨鎂緩釋肥，將鎂-空氣燃料電池與電化學膜技術結合用以回收高純度的尿素溶液，此外，還可與電化學氧化工藝相結合，從而實現再生水的回收及現場回用。該系統具有效能高、占地小、耗能低、自動化程度高、人工維護少等特點，在資源回用領域具有應用前景和推廣價值。
相關研究成果發表在Chemical Engineering Journal和Science of the Total Environment等上，并申請了發明專利。研究工作得到國家自然科學基金優秀青年科學基金、國家自然科學基金面上項目、中科院青年創新促進會等的資助。
圖1.源分離廢水資源化與可持續發展內在關聯
圖2.電化學技術與廢水資源化相互關系
內容來源：中國科學院
來源：中國科學院
原文鏈接：http://www.cas.cn/syky/202204/t20220413_4831400.shtml
版權聲明：除非特別注明，本站所載內容來源于互聯網、微信公眾號等公開渠道，不代表本站觀點，僅供參考、交流、公益傳播之目的。轉載的稿件版權歸原作者或機構所有，如有侵權，請聯系刪除。
電話：（010）86409582
郵箱：kejie@scimall.org.cn
微信公眾號
科技工作者之家app
京公網安備11010202008424號