{"id":26685,"date":"2012-04-11T20:50:35","date_gmt":"2012-04-11T17:50:35","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=26685"},"modified":"2012-04-11T20:50:35","modified_gmt":"2012-04-11T17:50:35","slug":"%e2%80%9ekaks-uhes%e2%80%9c-seade-kasutab-reovett-kutusena-elektri-tootmiseks-ja-reovee-puhastamiseks","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=26685","title":{"rendered":"\u201eKaks \u00fches\u201c seade kasutab reovett k\u00fctusena elektri tootmiseks ja reovee puhastamiseks"},"content":{"rendered":"

Teadlased kirjeldasid uut ja t\u00f5husamat versiooni uuenduslikust, tavalise pesumasina suurusest seadmest. Selles kasutatakse linna reovees kasvavaid baktereid samaaegselt nii elektri tootmiseks kui ka reovee puhastamiseks. Teadlaste poolt esitatud raportis v\u00e4ideti, et kaks-\u00fches seadme kaubanduslikud versioonid v\u00f5iksid olla \u00f5nnistuseks arengumaadele ja ka n\u00e4iteks USA veepuuduses vaevlevatele piirkondadele.<\/strong><\/p>\n

\u201eMeie protot\u00fc\u00fcbis on uuendused omavahel \u00fchendatud nii, et seade v\u00f5ib t\u00f6\u00f6delda viis korda enam reovett kuuekordse t\u00f5hususega, n\u00f5udes vaid poole selle eelk\u00e4ijatele vajaminevatest kuludest,\u201c v\u00e4itis Orianna Bretschger<\/strong>. Ta lisas: \u201eMe parandasime selle energia tagasiv\u00f5tu v\u00f5imet umbes kahelt protsendilt 13 protsendini, mis on suur samm \u00f5iges suunas. Kui seda tehnoloogiat kaubanduslikult rakendada, v\u00f5iksime toota m\u00e4rkimisv\u00e4\u00e4rse koguse elektrit. Nii v\u00f5ib l\u00f5puks reovee k\u00e4itlemine olla tasuta. See v\u00f5ib t\u00e4hendada, et arengumaades v\u00f5i ka USA veevaesetes piirkondades t\u00f5useb puhtama vee k\u00e4ttesaadavus rohkema reovee \u00fcmbert\u00f6\u00f6tlemise tehnoloogiate kaudu,\u201c vahendab ScienceDaily.com<\/a>.<\/p>\n

\"\"<\/a>

Uus \u201emikroobne k\u00fctusepatarei\u201c puhastab linna reovett ja tootab samal ajal elektrit. Pilt: Orianna Bretschger, Ph.D<\/p><\/div>\n

T\u00e4nap\u00e4eval h\u00f5lmab reovee k\u00e4itlemise tehnoloogia mitmeid samme, mille eesm\u00e4rgiks on eraldada reovee tahked ja vedelad koostisosad ning reovett enne veeteesse vabastamist puhastada. See sisaldab tihti settepaake, suuremaid objekte l\u00f5hkuvaid <\/strong>matseratsiooniseadmeid, <\/strong>osakesi filtreerivaid membraane, \u201ebioloogilise seedimise\u201c vaheastmeid ja kahjulikke mikroobe tapvaid kemikaale. \u00dche hinnangu kohaselt katab selliste s\u00fcsteemide energiakasutus kokku kaks protsenti kogu USA energiatarbest.<\/p>\n

Bretschgeri meeskond J. Craig Venteri Instituudist arendab v\u00e4lja \u00fcht versiooni niinimetatud mikroobsest k\u00fctusepatareist (ingl.k. microbial fuel cell \u2013 MFC<\/em>). Kosmoses\u00fcstikutes ja tuleviku \u201evesinikumajanduses\u201c ette kujutatavates autodes kasutatakse tavalisi k\u00fctusepatareisid, mis muudavad k\u00fctuse otse elektriks ilma k\u00fctust s\u00fc\u00fctamata. Nad reageerivad v\u00f5i kombineeruvad n\u00e4iteks vesiniku ja hapnikuga ning toodavad elektrit ja toodavad vett. MFC-d on aga bioloogilised k\u00fctusepatareid. Nad kasutavad k\u00fctusena orgaanilist ainet, n\u00e4iteks reovees leiduvat, kusjuures mikroobid l\u00f5hustavad orgaanilise aine ja selle protsessi k\u00e4igus “toodavad” bakterid elektrone.<\/p>\n

Uus MFC kasutab tap\u00e4rasest reovee k\u00e4itluse jaamast saadud tavalist reovett. Reovees loomulikult leiduvad mikroobid toodavad metabolisatsiooni v\u00f5i orgaanilise aine seedimise k\u00e4igus elektrone. Bretschiger avastas, et MFC kogukonnas leidub mikroobe, mis v\u00f5ivad isegi lagundada potentsiaalselt kahjulikke saasteaineid, n\u00e4iteks benseeni ja tolueeni, mida v\u00f5ib reovees leiduda.<\/p>\n

MFC koosneb suletud kambrist, milles mikroobid kasvavad elektroodil oleval kilel, mis v\u00f5tab nende mikroobidelt emiteeruvaid elektrone vastu. Samal ajal l\u00e4bivad positiivsed laengud (prootonid) membraani ja liiguvad teise, avatud konteinerisse. Selles mahutis \u00fchendavad teisel elektroodil kasvavad mikroobid hapniku nende prootonitega (ioniseeritud vesinik) ja elektronidega, mis voolavad elektriv\u00e4lja suhtes muidu varjestatud kambris olevast elektroodist. Selle k\u00e4igus toodetakse vett v\u00f5i teisi produkte, n\u00e4iteks vesinikperoksiidi (H2O2).<\/p>\n

Bretschgeri s\u00f5nul on MFC-d \u00fcsna t\u00f5husad reovee k\u00e4itlemisel orgaanilise aine eemaldamiseks. Andmed viitavad ka haigusttekitavate mikroobide v\u00e4henemisele. \u201eMe eemaldame umbes 97 protsenti orgaanilisest ainest,\u201c v\u00e4itis Bretschger. \u201eSee k\u00f5lab puhtalt, kuid pole siiski joomiseks piisavalt puhas. Selleks, et saada joogik\u00f5lbulikku vett, oleks tarvis eemaldada 99,99 protsenti orgaanilisest ainest ja vett t\u00e4ielikumalt desinfitseerida.\u201c Siiski v\u00e4itis ta, et nende MFC v\u00f5ib \u00fchel p\u00e4eval asendada m\u00f5ned k\u00e4esolevalt kasutusel olevad astmed munitsipaalreovee t\u00f6\u00f6tlemisel.<\/p>\n

Teadust\u00f6\u00f6 meeskond esitas oma esimese MFC eelmisel aastal. Sellest alates t\u00f5stsid nad oma seadme igan\u00e4dalase j\u00e4\u00e4tmet\u00f6\u00f6tluse v\u00f5imekust 75 liitrilt 380 liitrini. Lisaks asendasid nad titaanist koostisosad pol\u00fcvin\u00fc\u00fclkloriidist raamiga ja grafiidist elektroodidega. Selle t\u00f5ttu maksab uus k\u00fctusepatarei umbes 40 dollarit liitri kohta, mis on pool nende eelneva protot\u00fc\u00fcbi hinnast. Teadlaste meeskond loodab l\u00f5puks hinda alandada umbes 5 dollarini liitri kohta, et olla konkurentsiv\u00f5imeline olemasolevate veet\u00f6\u00f6tlustehnoloogiatega.<\/p>\n

Bretschgeri s\u00f5nul on nende uus seade ka \u00fcle kuue korra oma eelk\u00e4ijast t\u00f5husam, muutes 13 protsenti kasutatavast energiast reovees elektriks. Ehkki see genereerib vaid v\u00e4ikese elektrivoolu, selgitas Bretschger, et 20\u201325%-se t\u00f5hususega t\u00f6\u00f6tav suur seade v\u00f5ib toota piisavalt elektrit, et varustada tavap\u00e4rast reovee t\u00f6\u00f6tlemise jaama. T\u00fc\u00fcpiline reovee t\u00f6\u00f6tluse jaam v\u00f5ib m\u00f5nede hinnangute kohaselt tarbida sellise koguse elektrit, millest piisaks 10\u00a0000 v\u00f5i enama kodu elektrivajaduste rahuldamiseks.<\/p>\n

Allikas<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Teadlased kirjeldasid uut ja t\u00f5husamat versiooni uuenduslikust, tavalise pesumasina suurusest seadmest. Selles kasutatakse linna reovees kasvavaid baktereid samaaegselt nii elektri tootmiseks kui ka reovee puhastamiseks. Teadlaste poolt esitatud raportis v\u00e4ideti, et kaks-\u00fches seadme kaubanduslikud versioonid v\u00f5iksid olla \u00f5nnistuseks arengumaadele ja ka n\u00e4iteks USA veepuuduses vaevlevatele piirkondadele. \u201eMeie protot\u00fc\u00fcbis on uuendused omavahel \u00fchendatud nii, et seade […]<\/p>\n","protected":false},"author":448,"featured_media":26687,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[31,16],"tags":[115],"class_list":{"0":"post-26685","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-rakenduslik-teadus","8":"category-teadusuudis","9":"tag-tehnovidinad","10":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/26685","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/448"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=26685"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/26685\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/26687"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=26685"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=26685"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=26685"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}