İki odacıklı mikrobiyal yakıt hücresinde kentsel atık su arıtımı için yeni anot geliştirilmesi

Mikrobiyal yakıt hücreleri (MYH), bakterilerin metabolik faaliyetlerini kullanarak elektrik üreten biyoreaktörlerdir. MYH'lerin atık su arıtımında kullanılması ise dünyada artan temiz enerji ihtiyacına yönelik umut vaat edici bir gelişmedir. Bu sebeple MYH ile atık su arıtımının verimliliğini arttırmaya yönelik birçok çalışma yapılmaktadır. Bu çalışmada Ankara Tatlar Atık Su Arıtma Tesisi'nden alınan kimyasal işlem görmemiş evsel atık su örnekleri, iki odacıklı, membranlı bir MYH'de kullanılmıştır. Anot bölmesinin içine yerleştirilen katot bölmesi ve reaktör tabanına paralel olacak şekilde konumlandırılan membran (Nafyon 115), yenilikçi bir tasarım olarak incelenmiştir. Karbon kumaş üzerine dikilmiş bakır elektrotlar anot ve katot olarak kullanılmış, karbon kumaşsız bakır elektrot kullanımı ile kıyaslanmıştır. Çalışma, (1) karbon kumaşa dikilmiş bakır elektrotların performans ölçümü, (2) aynı elektrotların, manyetik karıştırma uygulanarak, ardından (3) medyatör olarak metilen mavisi kullanılarak performansının değerlendirilmesi ve (4) son olarak bakırın karbon kumaşsız kullanımının performansının incelenmesi olmak üzere dört aşamada gerçekleştirilmiştir. Tüm aşamalarda katoda hava beslemesi yapılmıştır. Elde edilen en yüksek güç yoğunlukları sırasıyla 29,3, 37, 24,6, 23,5 mW/m2 bulunmuştur. Karbon kumaşa dikimli ve dikimsiz bakır elektrotların KOİ giderimleri onuncu günün sonunda sırasıyla %83 ve %24,3 değerlerine ulaşırken, kolombik etkinlik değerleri %1,62 ve %1,85 olarak saptanmıştır.