1. IntroductionHydrocarbon producti

1. Introduction

Hydrocarbon production inherently involves the use of rela- tively large volumes of water, especially for unconventional oil and gas production from shale formations (hydraulic fracturing), which requires about 30,000 m3 per well [1] for oil/gas extraction pro- cess. Approximately 30% of this water flows back as produced or flowback water, which may contain very high salt concentrations (up to 250 g/L NaCl) as well as a wide variety of pollutants such as hydrocarbons, naturally occurring radioactive materials (NORM), and residual chemicals and biocides used in the hydraulic fracturing fluids [2]. Water management is thus a major challenge for uncon- ventional oil and gas industry, representing about 10% of the total cost of well operation [3].
Produced waters need to be adequately treated to enable reuse or beneficial disposition. Oil and suspended solids removal is highly efficient with currently available technologies [2]. However, there is a need to remove dissolved organic pollutants, many of which are toxic (e.g., aromatic hydrocarbons) [4]. The high salinity fre- quently encountered in produced waters is particularly challenging for biological treatment processes, which are usually the more eco-



∗ Corresponding author.
E-mail addresses: [e-mail], [e-mail] (P.J.J. Alvarez).

nomical approach to degrade dissolved organic pollutants but are significantly inhibited by hypersaline conditions that exert osmotic stress and plasmolysis in bacterial cells [5,6].
Desalination of flowback/produced wastewaters may also be required as the salinity in treated water must be below an estab- lished limit for surface discharge, such as 500 ppm (i.e., the secondary drinking water standard) in the case of Pennsylvania [3]. In addition, for reuse in subsequent hydraulic fracturing processes, removal of some multivalent cations such as calcium, barium and strontium is also necessary to avoid interference with chemical additives used in the fracturing fluid as well as clogging of the formation and pipelines due to mineral precipitation [7]. Cur- rently, desalination of flowback and produced waters relies on energy-intensive processes such as reverse osmosis or mechani- cal vapor compression [2]; therefore, there is an emerging need for cost-effective low-energy treatment alternatives for both organic pollutants removal and low-energy desalination.
Microbial fuel cells (MFC) can offer biological treatment of organic pollutants from saline wastewaters while producing electricity, thus representing a great opportunity to mitigate environmental impacts and recover resources in a cost-effective manner. MFCs produce electricity while treating wastewater through bacteria that are able to oxidize organic compounds (i.e., electron donors) under anaerobic conditions while using a solid terminal electron acceptor in the process (e.g., carbon elec- trodes) [8]. For this specific application bacteria must meet two


http://dx.doi.org/10.1016/j.bej.2016.09.013 1369-703X/© 2016 Published by Elsevier B.V.

88 O. Monzon et al. / Biochemical Engineering Journal 117 (2017) 87–91


main requirements: thrive under extreme saline conditions and have exoelectrogenic [9] capabilities. Although the use of MFCs for hypersaline wastewaters is almost inexistent and there is no precedent studies of produced water fed MFCs, we previously demonstrated that MFCs can work under extreme saline conditions of 100 g/L NaCl with the appropriate exoelectrogenic halophiles colonizing the anode [10,11]. Species belonging to Halanaerobium genus, which have also been found in shale formations and oil reservoirs [12], were found to be predominant in the anode.
Electrical power production by MFCs could be used to power a desalination device, such as capacitive deionization (CDI) that uses charged electrodes to adsorb oppositely charged salt ions [13]. The advantage of using a CDI is that it provides high water recovery and is a low-energy desalination technology with much lower energy requirements than the more commonly-used energy-intensive membrane based desalination methods (i.e., nanofiltration and RO), which are not applicable for salt concentrations higher than 10 g/L [14].
MFC-CDI coupling could allow removal of both organic contam- inants and salts, requiring minimum external energy supply (if not completely self-powered), which would be a great advantage for the unconventional oil and gas industry that often takes place in off-grid remote sites. Previous studies have combined MFCs with desalination devices [15–17], but never before with a hypersaline MFC. A widely used approach found in literature integrates the MFC and the CDI in a single device, microbial capacitive desalination cells (MCDC), which have the main drawback that pH decreases in the anode chamber (inhibiting bacteria and MFC performance) since protons released during degradation of organic compounds cannot travel to the cathode to r

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

1. บทนำการผลิตไฮโดรคาร์บอนประมาณเกี่ยวกับการใช้ของเบ tively ปริมาณน้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับน้ำมันแปลกใหม่และการผลิตก๊าซธรรมชาติจากหินดินดาน (ไฮโดรลิคการแตกร้าว), ซึ่งต้อง m3 ประมาณ 30,000 ต่อ [1] สำหรับอัตราเงินสงเคราะห์ปีก๊าซและน้ำมันสกัด pro ประมาณ 30% ของข้อสมมติฐานทางน้ำนี้กลับเป็นผลิต หรือ flowback น้ำ ซึ่งอาจประกอบด้วยความเข้มข้นของเกลือสูงมาก (ไม่เกิน 250 g/L NaCl) รวมทั้งความหลากหลายของสารมลพิษเช่นสารไฮโดรคาร์บอน เกิดขึ้นตามธรรมชาติสารกัมมันตรังสี (เป็นปกติ), และสารเคมีตกค้าง และ biocides ที่ใช้ใน fluids fracturing ไฮดรอลิก [2] การจัดการน้ำดังนั้นจึงเป็นความท้าทายหลักของ uncon - ventional อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ เป็นตัวแทนประมาณ 10% ของต้นทุนรวมของการดำเนินงานดี [3]ผลิตน้ำจำเป็นต้องได้รับการปฏิบัติอย่างเพียงพอเพื่อเปิดใช้งานการโอนการครอบครองใช้หรือ beneficial น้ำมันและแข็งกำจัดเป็นสูงประสิทธิผล ด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบัน [2] อย่างไรก็ตาม มีความจำเป็นเพื่อเอาสารมลพิษอินทรีย์ที่ละลายน้ำ มีพิษ (เช่น นสูง) [4] เม-quently ความเค็มสูงที่พบในน่านน้ำที่ผลิตเป็นความท้าทายอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการบำบัดทางชีวภาพ การเพิ่มเติมสิ่งแวดล้อม- ผู้ได่∗ที่อยู่อีเมล์: [e-mail], [e-mail] (P.J.J. Alvarez) nomical วิธีการลดสารมลพิษอินทรีย์ที่ละลายน้ำ แต่มี significantly ยับยั้ง โดยเงื่อนไข hypersaline ที่ออกแรงเครียดการออสโมติกและ plasmolysis ในเซลล์แบคทีเรีย [5,6]แยกเกลือออกจาก flowback ผลิต wastewaters ยังอาจจำเป็นต้องเป็นความเค็มในน้ำบำบัดต้องมีขีดจำกัด estab-lished สำหรับการปล่อยพื้นผิว เช่น 500 ppm (เช่น รองน้ำดื่มมาตรฐาน) ในกรณีที่รัฐเพนซิลเวเนีย [3] นอกจากนี้ ใช้ในกระบวนไฮดรอลิกการแตกร้าวตามมา กำจัดบางแคทไอออน multivalent เช่นแคลเซียม แบเรียม และสทรอนเทียมยังจำเป็นต้องหลีกเลี่ยงการรบกวนสารเคมีที่ใช้ใน fracturing fluid เช่นเดียว กับการอุดตันของการก่อตัว และท่อเนื่องจากฝนแร่ [7] ลื่นไหล rently แยกเกลือออกจาก flowback และผลิตน้ำอาศัยกระบวนการพลังงานสูงเช่นระบบ reverse osmosis หรืออัดไอ mechani cal [2]; ดังนั้น การเกิดใหม่จำเป็นสำหรับทางเลือกคุ้มค่าพลังงานต่ำรักษากำจัดสารมลพิษอินทรีย์และแยกเกลือออกจากพลังงานต่ำจุลินทรีย์เซลล์เชื้อเพลิง (MFC) สามารถให้การบำบัดทางชีวภาพของสารมลพิษอินทรีย์จาก wastewaters น้ำเกลือขณะผลิตไฟฟ้า จึง แสดงถึงโอกาสที่ดีในการลดผลกระทบสิ่งแวดล้อม และทรัพยากรอย่างคุ้มค่า เดอร์ผลิตไฟฟ้าในขณะที่การรักษาบำบัด โดยแบคทีเรียที่สามารถออกซิไดซ์สารประกอบอินทรีย์ (เช่น ผู้บริจาคอิเล็กตรอน) ภายใต้เงื่อนไขที่ไม่ใช้ออกซิเจนในขณะที่ใช้ให้เป็นผู้รับอิเล็กตรอนที่ขั้วแข็งที่ในกระบวนการ (เช่น ไฟฟ้า-trodes ของคาร์บอน) [8] Specific นี้แบคทีเรียประยุกต์ต้องตรงกับสอง http://dx.doi.org/10.1016/j.bej.2016.09.013 1369-703 X / © 2016 เผยแพร่ โดย Elsevier b.v 88 โอ Monzon et al. / ชีวเคมีวิศวกรรมสมุด 117 (2017) 87 – 91 ความต้องการหลัก: เจริญเติบโตภายใต้สภาวะน้ำเกลือ และมีความสามารถ exoelectrogenic [9] แม้ว่าการใช้เดอร์สำหรับ hypersaline wastewaters inexistent เกือบ และศึกษาลูกไม่ผลิตน้ำเลี้ยงเดอร์ เราก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่า เดอร์สามารถทำงานภายใต้สภาวะน้ำเกลือ 100 g/l NaCl กับ halophiles exoelectrogenic เหมาะสมที่อาณานิคมแอโนด [10,11] พบชนิดของสกุล Halanaerobium ซึ่งยังพบในหินดินดานและอ่างเก็บน้ำน้ำมัน [12], จะโดดเด่นในขั้วบวกการผลิตพลังงานไฟฟ้า โดยเดอร์สามารถใช้การแยกเกลือออกจากอุปกรณ์ เป็น capacitive deionization (CDI) ที่ใช้มีค่าอิเล็กโทรดจะชื้น oppositely เรียกเก็บประจุเกลือ [13] ประโยชน์ของการใช้เครื่อง CDI คือ มันให้กู้คืนน้ำสูง และเป็นเทคโนโลยีที่ใช้ในการแยกเกลือออกจากพลังงานต่ำ มีมากพลังงานที่ต่ำกว่าจากเมมเบรนพลังงานสูงมากมักใช้วิธีแยกเกลือออกจาก (เช่น nanofiltration และ RO), ซึ่งไม่ได้ใช้เกลือความเข้มข้นสูงกว่า 10 g/L [14]คลัป MFC CDI ให้กำจัดอินทรีย์ contam-inants และเกลือ แหล่งจ่ายพลังงานภายนอกต่ำต้อง (ถ้า ไม่สมบูรณ์เองขับเคลื่อน), ซึ่งจะเป็นประโยชน์อย่างมากสำหรับการแหกคอกอุตสาหกรรมก๊าซและน้ำมันที่มักจะเกิดในไซต์ระยะไกลของกริด การศึกษาก่อนหน้านี้ได้รวมเดอร์แยกเกลือออกจากอุปกรณ์ [15-17], แต่ไม่เคยมาก่อนกับ hypersaline MFC วิธีการที่ใช้กันแพร่หลายในวรรณกรรมรวม MFC และ CDI ในเครื่องเดียว จุลินทรีย์ควบคุมแยกเกลือออกจากเซลล์ (MCDC), ซึ่งมีข้อเสียเปรียบหลักที่ลดลงค่า pH ในช่องแอโนด (ยับยั้งแบคทีเรียและประสิทธิภาพการทำงานของ MFC) ตั้งแต่โปรตอนออกในระหว่างการย่อยสลายสารอินทรีย์ไม่สามารถเดินทางไปยังแคโทดไป r

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

1. บทนำ

ผลิตไฮโดรคาร์บอนโดยเนื้อแท้เกี่ยวข้องกับการใช้ปริมาณมากลำดับสัมพันธ์ของน้ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับน้ำมันและก๊าซทางการการผลิตจากการก่อตัวของชั้นหิน (fracturing ไฮโดรลิ) ซึ่งต้องใช้ประมาณ 30,000 m3 ต่อกัน [1] สำหรับน้ำมัน / ก๊าซโปร เงินอุดหนุน ประมาณ 30% ของน้ำนี้ FL OWS กลับเป็นที่ผลิตหรือชั้น owback น้ำซึ่งอาจจะมีความเข้มข้นของเกลือสูงมาก (ไม่เกิน 250 กรัม / ลิตรโซเดียมคลอไรด์) เช่นเดียวกับความหลากหลายของสารมลพิษเช่นไฮโดรคาร์บอนเกิดขึ้นตามธรรมชาติวัสดุกัมมันตรังสี (NORM) และสารเคมีที่ตกค้างและสารฆ่าเชื้อที่ใช้ในฟลอริด้าไฮดรอลิ UIDs พร่าพราย [2] การบริหารจัดการน้ำจึงเป็นความท้าทายที่สำคัญสำหรับน้ำมัน ventional uncon- และอุตสาหกรรมก๊าซคิดเป็นประมาณ 10% ของค่าใช้จ่ายทั้งหมดของการดำเนินงานที่ดี [3].
น้ำผลิตจำเป็นต้องได้รับการปฏิบัติอย่างเพียงพอที่จะนำมาใช้ซ้ำหรือ Bene Fi จำหน่ายเป็นทางการ น้ำมันและสารแขวนลอยกำจัดประสิทธิภาพ Fi EF สูงด้วยเทคโนโลยีที่มีอยู่ในปัจจุบัน [2] แต่มีความจำเป็นต้องลบละลายอินทรีย์สารพิษจำนวนมากที่มีความเป็นพิษ (เช่นไฮโดรคาร์บอน) [4] ความเค็มสูงความถี่ที่พบในน่านน้ำ quently ผลิตเป็นสิ่งที่ท้าทายอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการบำบัดทางชีวภาพซึ่งมักจะเป็นกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น



* ผู้รับผิดชอบ.
ที่อยู่ E-mail: [e-mail], [e-mail] (PJJ Alvarez)

วิธี nomical การย่อยสลายละลายอินทรีย์สารพิษ แต่อย่างมีนัยสำคัญยับยั้งโดยเงื่อนไข hypersaline ที่ออกแรงความเครียดออสโมติกและ plasmolysis ในเซลล์แบคทีเรีย [5,6].
Desalination ของฟลอริด้า owback / น้ำเสียผลิตอาจจะต้องเป็นความเค็มในน้ำได้รับการรักษาจะต้องเป็นด้านล่าง estab - วงเงิน lished ปล่อยพื้นผิวเช่น 500 ppm (เช่นมาตรฐานน้ำดื่มมัธยม) ในกรณีของเพนซิล [3] นอกจากนี้เพื่อนำมาใช้ในกระบวนการผลิต fracturing ไฮโดรลิภายหลังการกำจัดของไพเพอร์ multivalent บางอย่างเช่นแคลเซียมแบเรียมและธาตุโลหะชนิดหนึ่งนอกจากนี้ยังมีความจำเป็นที่จะหลีกเลี่ยงการรบกวนกับสารเคมีที่ใช้ในการพร่าชั้น uid เช่นเดียวกับการอุดตันของการก่อตัวและท่อเนื่องจากแร่ตกตะกอน [7] cur- rently กลั่นน้ำทะเลของฟลอริด้า owback และน้ำผลิตต้องอาศัยกระบวนการที่ใช้พลังงานมากเช่นการ Reverse Osmosis หรืออัดไอ Cal mechani- [2]; จึงมีความจำเป็นที่เกิดขึ้นใหม่สำหรับค่าใช้จ่ายที่มีประสิทธิภาพทางเลือกในการรักษาพลังงานต่ำสำหรับทั้งอินทรีย์กำจัดมลพิษและประหยัดพลังงาน desalination.
เซลล์เชื้อเพลิงจุลินทรีย์ (MFC) สามารถนำเสนอการรักษาทางชีวภาพของสารมลพิษอินทรีย์จากน้ำเสียน้ำเกลือขณะที่การผลิตไฟฟ้าจึงเป็นตัวแทนของ โอกาสที่ดีในการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและการกู้คืนทรัพยากรในลักษณะที่มีประสิทธิภาพ MFCs ผลิตกระแสไฟฟ้าในขณะที่การบำบัดน้ำเสียผ่านแบคทีเรียที่สามารถที่จะออกซิไดซ์สารอินทรีย์ (เช่นผู้บริจาคอิเล็กตรอน) ภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจนในขณะที่ใช้ของแข็งรับอิเล็กตรอนมินัลในกระบวนการ (เช่นคาร์บอน trodes อิ) [8] สำหรับเรื่องนี้ Fi C speci แบคทีเรียแอพลิเคชันจะต้องตอบสนองสอง


http://dx.doi.org/10.1016/j.bej.2016.09.013 1369-703X / © 2016 จัดทำโดย Elsevier BV

88 ทุม Monzon et al, / วิศวกรรมชีวเคมีวารสาร 117 (2017) 87-91


ความต้องการหลัก: เจริญเติบโตภายใต้เงื่อนไขน้ำเกลือมากและมี exoelectrogenic [9] ความสามารถ แม้ว่าการใช้ MFCs สำหรับน้ำเสีย hypersaline เป็น inexistent เกือบและไม่มีการศึกษาก่อนหน้านี้น้ำที่เลี้ยงผลิต MFCs เราก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่า MFCs สามารถทำงานภายใต้สภาวะความเค็มมาก 100 กรัม / ลิตรโซเดียมคลอไรด์กับ halophiles exoelectrogenic เหมาะสมอาณานิคมขั้วบวก [10 11] สายพันธุ์ที่อยู่ใน Halanaerobium ประเภทซึ่งยังได้รับการพบในการก่อตัวของชั้นหินและอ่างเก็บน้ำน้ำมัน [12] ถูกพบว่ามีความเด่นในขั้วบวก.
ผลิตไฟฟ้าโดย MFCs สามารถนำมาใช้ในการใช้พลังงานอุปกรณ์กลั่นน้ำทะเลเช่น deionization capacitive (CDI ) ที่ใช้ขั้วไฟฟ้าที่เรียกเก็บจากการดูดซับการเรียกเก็บเงินตรงข้ามไอออนเกลือ [13] ประโยชน์ของการใช้ CDI คือมันให้กู้น้ำสูงและเป็นเทคโนโลยี desalination พลังงานต่ำที่มีความต้องการที่ต่ำกว่ามากพลังงานกว่ามากกว่าปกติที่ใช้เมมเบรนวิธีการกลั่นน้ำทะเลพลังงานมากตาม (เช่น ltration นาโน fi และ RO) ซึ่งไม่ได้ บังคับสำหรับความเข้มข้นของเกลือสูงกว่า 10 กรัม / ลิตร [14].
MFC-CDI มีเพศสัมพันธ์อาจทำให้การกำจัดของทั้ง inants contam- อินทรีย์และเกลือที่กำหนดขั้นต่ำในการจัดหาพลังงานภายนอก (ถ้าไม่สมบูรณ์ในตัวเองขับเคลื่อน) ซึ่งจะเป็นประโยชน์มาก สำหรับน้ำมันแหกคอกและอุตสาหกรรมก๊าซที่มักจะเกิดขึ้นในไซต์ระยะไกลนอกตาราง การศึกษาก่อนหน้านี้ได้รวม MFCs กับอุปกรณ์ desalination [15-17] แต่ไม่เคยมาก่อนด้วย hypersaline เอ็มเอฟ วิธีการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายพบในวรรณคดีรวมเอ็มเอฟและ CDI ในเครื่องเดียว, จุลินทรีย์เซลล์ desalination capacitive (MCDC) ซึ่งมีข้อเสียเปรียบหลักที่มีค่า pH ลดลงในห้องขั้วบวก (การยับยั้งเชื้อแบคทีเรียและประสิทธิภาพการทำงานของเอ็มเอฟ) ตั้งแต่โปรตอนการปล่อยตัวในช่วงการย่อยสลาย ของสารอินทรีย์ไม่สามารถเดินทางไปแคโทดเพื่อ R

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

1 . แนะนำการผลิตไฮโดรคาร์บอนรวมกับการใช้งานของมาร์ตินมีปริมาณมากของน้ำ โดยเฉพาะน้ำมันและก๊าซจากชั้นหิน formations แหกคอกการผลิต ( ไฮดรอลิ fracturing ) ซึ่งต้องใช้ประมาณ 30 , 000 ลบ . ม. ต่อด้วย [ 1 ] สำหรับก๊าซ / น้ำมันแยกโปรเซส . ประมาณ 30% ของflน้ำ OWS กลับมาผลิต หรือ fl owback น้ำซึ่งอาจประกอบด้วยความเข้มข้นเกลือสูงมาก ( ได้ถึง 250 g / L NaCl ) เช่นเดียวกับความหลากหลายของมลพิษเช่นไฮโดรคาร์บอนที่เกิดในธรรมชาติวัสดุกัมมันตรังสี ( norm ) และสารเคมีตกค้าง และ biocides ใช้ในflหมายเลขผู้ใช้ของไฮดรอลิ fracturing [ 2 ] การบริหารจัดการน้ำ จึงเป็นความท้าทายหลักสำหรับ uncon - อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ ventional เป็นตัวแทนประมาณ 10% ของต้นทุนรวมของการดำเนินงาน [ 3 ]ผลิตน้ำต้องเพียงพอรักษาเพื่อให้ใช้หรือครับจึง่นิสัย น้ำมันและการบำบัดของแข็งแขวนลอยสูงจึง cient EF กับมีอยู่ในปัจจุบันเทคโนโลยี [ 1 ] แต่ต้องเอาปริมาณสารมลพิษอินทรีย์หลายแห่งซึ่งมีความเป็นพิษ ( เช่น อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน ) [ 4 ] ความเค็มสูง ฝรั่งเศส - quently พบในผลิตน้ำเป็นสิ่งที่ท้าทายโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการบำบัดทางชีวภาพ ซึ่งมักจะเป็นมากขึ้น - โค∗ที่สอดคล้องกันของผู้เขียนที่อยู่ : [e-mail] [e-mail] , ( p.j.j. Alvarez )nomical วิธีการย่อยสลายสารมลพิษอินทรีย์ที่ละลาย แต่ signi จึงลดลงอย่างมีนัยสําคัญเมื่อถูกยับยั้งโดย hypersaline เงื่อนไขที่ออกแรงเน้นพลาสโมไลซิสในแบคทีเรียและเซลล์ [ 5 , 6 ]กลอกลูกตาของfl owback / ผลิตน้ำทิ้งอาจยังต้องเป็นระดับความเค็มในน้ำถือว่าต้องด้านล่างมี estab lished จำกัด - ปลดได้พื้นผิว เช่น 500 ส่วนในล้านส่วน ( เช่น ระดับมาตรฐานน้ำดื่ม ) ในกรณีของรัฐเพนซิลวาเนีย [ 3 ] นอกจากนี้ เพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ในกระบวนการตามมาไฮดรอลิ fracturing , การกำจัดของบางชนิด เช่น มัลติวาเลนต์แคลเซียมแบเรียมและสทรอนเทียมก็ยังเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนกับเคมี สารเคมีที่ใช้ในการแตกfl uid รวมทั้งการอุดตันของการก่อตัวและท่อเนื่องจากแร่ธาตุตกตะกอน [ 7 ] - rently cur , flท้องอืดของ owback อาศัยกระบวนการผลิตน้ำและพลังงานมาก เช่น การ Reverse Osmosis หรือ mechani อัดไอ - แคล [ 2 ] ; เพราะฉะนั้น จึงเกิดใหม่ต้องใช้ทางเลือกการรักษามีประสิทธิภาพสำหรับการกำจัดสารอินทรีย์ และแปรพลังงานต่ำ .เซลล์เชื้อเพลิงจุลินทรีย์ ( MFC ) สามารถให้บริการการรักษาทางชีวภาพของสารมลพิษอินทรีย์ในขณะที่การผลิตไฟฟ้าจากน้ำเสียโรงงานเกลือ จึงเป็นโอกาสที่ดีที่จะลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และการกู้คืนทรัพยากรในลักษณะที่มีประสิทธิภาพ MFCs ผลิตกระแสไฟฟ้าในขณะที่น้ำเสียผ่านแบคทีเรียที่สามารถออกซิไดส์สารประกอบอินทรีย์ ( เช่น ให้อิเล็กตรอน ) ภายใต้สภาวะไร้อากาศขณะใช้ของแข็งปลายพระนาสิก อิเล็กตรอนในกระบวนการ เช่น trodes คาร์บอน Elec - ) [ 8 ] นี้ประเภทโปรแกรมแบคทีเรียต้องพบกับสองจึงคhttp://dx.doi.org/10.1016/j.bej.2016.09.013 1369-703x / สงวนลิขสิทธิ์ 2016 เผยแพร่โดยเอลส์เท่า88 . ปุสตี มอนซอน et al . / วิศวกรรมชีวเคมีวารสาร 117 ( 1 ) 87 – 91ความต้องการหลัก : เจริญเติบโตภายใต้เงื่อนไขที่เค็มมากและมีความสามารถ [ 9 ] exoelectrogenic . แม้ว่าการใช้ MFCs สำหรับ hypersaline น้ำทิ้งเกือบซึ่งไม่ได้ดำรงอยู่และไม่มีแบบอย่างการศึกษาผลิตน้ำป้อน MFCs เราก่อนหน้านี้ พบว่า สามารถทำงานภายใต้สภาวะที่รุนแรง MFCs เกลือ 100 กรัม / ลิตร เกลือที่เหมาะสมกับ exoelectrogenic ฮาโลไฟล colonizing แอโนด [ 10,11 ] ชนิดของ halanaerobium สกุล ซึ่งยังพบใน formations หินและน้ำมันแหล่ง [ 12 ] พบว่ามีโดดในขั้วบวกการผลิตไฟฟ้าโดย MFCs สามารถใช้พลังงานอุปกรณ์ท้องอืด เช่น capacitive การไถ่ถอน ( CDI ) ที่ใช้ชาร์จไฟฟ้าประจุไอออนดูดซับในทางตรงข้ามกันเกลือ [ 13 ] ประโยชน์ของการใช้ CDI ที่ให้การกู้คืนน้ำสูงและเป็นเทคโนโลยีพลังงานต่ำ Desalination กับความต้องการพลังงานน้อยกว่าพลังงานที่ใช้บ่อยโดยวิธีผ่านเยื่อที่เข้มข้น เช่น นาโน จึง ltration และ RO ) ซึ่งไม่สามารถใช้ได้กับความเข้มข้นของเกลือมากกว่า 10 กรัม / ลิตร [ 14 ]mfc-cdi Coupling สามารถช่วยกำจัดทั้งอินทรีย์ contam - inants และเกลือ โดยการจัดหาพลังงานจากภายนอกน้อยที่สุด ( ถ้าไม่สมบูรณ์ด้วยตนเองขับเคลื่อน ) ซึ่งจะเป็นประโยชน์อย่างมากสำหรับแหกคอกน้ำมันและก๊าซอุตสาหกรรมที่มักจะใช้สถานที่ในการปิดเส้นตารางไซต์ระยะไกล การศึกษาก่อนหน้านี้ได้รวม MFCs กับผ่านอุปกรณ์ [ 15 – 17 ) แต่ไม่เคยมี hypersaline MFC . เป็นใช้กันอย่างแพร่หลาย วิธีการที่พบในวรรณกรรมรวม MFC และ CDI ในอุปกรณ์เดียว จุลินทรีย์แบบผ่านเซลล์ ( mcdc ) ซึ่งมีข้อเสียเปรียบหลักที่ pH ลดลงในขั้วบวก ( ห้องยับยั้งแบคทีเรียและประสิทธิภาพ MFC ) เนื่องจากโปรตอนออกในระหว่างการย่อยสลายสารอินทรีย์ไม่สามารถเดินทางไปยังขั้วแคโทด ที