摘要：【目的 】 针对传统废水脱盐技术能耗高、成本高、碳足迹大的问题,研究旨在探讨正渗透微生物燃料电池(OsMFC)在废水减污脱盐中的应用潜力,并分析其面临的挑战,为该技术的可持续发展和规模化应用提供理论支持。【方法 】 文章详细介绍了OsMFC的工作原理,对比分析了不同原料液、驱动液、膜材料和电极材料运行条件下,OsMFC系统的电化学性能、膜通量和污染物降解效果。通过文献调研和数据分析,总结了影响OsMFC运行效能的关键因素,并针对放大化应用中存在的问题,提出了潜在的解决方案。【结果 】 研究表明,使用氯化钠作为驱动液时,OsMFC表现出较高的电能输出和脱盐效率。薄层复合膜由于其更大的孔隙率和机械强度,被认为是比传统醋酸纤维膜更理想的选择。OsMFC展现出高效的有机污染物处理能力,COD去除率可达63%～95%。然而,该技术仍面临浓差极化、膜结垢和反向溶质通量等问题,这些问题降低了水通量和产电性能,提高了运行成本。【结论 】 OsMFC作为一种新兴的废水处理技术,具有废水减污、脱盐和能量回收的潜力。未来的研究应重点关注以下几个方面:开发低成本、高水通量的膜材料;筛选培养电活性微生物,优化微生物产电性能;优化OsMFC放大应用后的反应器设计和配置;探索利用盐厂盐水或反渗透废水等廉价易得的废水作为驱动液。通过解决这些问题,有望实现OsMFC的大规模化应用,构建一种可持续发展的低碳废水处理解决方案。

关键词：正渗透微生物燃料电池(OsMFC)，正向渗透(FO)，减污脱盐，膜污染，海水淡化

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