畜禽糞便廢水含有高濃度的氨,是水污染的主要來源,對水生生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。由于氨是一種重要的肥料,從污染控制和資源回收的角度來看,從糞肥廢水中有效回收氨將具有多重可持續(xù)性收益。在這里,威斯康星大學(xué)麥迪遜分校Song Jin、Mohan Qin開發(fā)了一種電化學(xué)策略,即通過使用離子選擇性六氰高鐵酸鉀鎳(KNiHCF)電極作為介質(zhì)來實現(xiàn)這一目標(biāo)。
本文要點:
1) KNiHCF電極可自發(fā)氧化有機(jī)物,吸收糞肥廢水中的銨離子(NH4+)和鉀離子(K+),并且選擇性為~100%。隨后,在電合成H2(綠色燃料)或H2O2(消毒劑)的同時,KNiHCF電極可生產(chǎn)富含氮和鉀的肥料。
2) 初步技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析表明,該策略具有顯著的經(jīng)濟(jì)潛力和環(huán)境效益。該工作為有效回收養(yǎng)分(NH4+和K+)以及從糞肥廢水中生產(chǎn)化肥和化學(xué)品提供了有效途徑,從而為可持續(xù)農(nóng)業(yè)鋪平了道路。
Rui Wang et.al Electrochemical ammonia recovery and co-production of chemicals from manure wastewater Nature Sustainability 2023
DOI: 10.1038/s41893-023-01252-z
https://doi.org/10.1038/s41893-023-01252-z