© 2014 American Chemical Society. Recent research has proposed integrating wastewater treatment with algae cultivation as a way of producing algal biofuels at a commercial scale more sustainably. This study evaluates the environmental performance of wastewater-based algal biofuels with a well-to-wheel life cycle assessment (LCA). Production pathways examined include different nutrient sources (municipal wastewater influent to the activated sludge process, centrate from the sludge drying process, swine manure, and freshwater with synthetic fertilizers) combined with emerging biomass conversion technologies (microwave pyrolysis, combustion, wet lipid extraction, and hydrothermal liquefaction). Results show that the environmental performance of wastewater-based algal biofuels is generally better than freshwater-based algal biofuels, but depends on the characteristics of the wastewater and the conversion technologies. Of 16 pathways compared, only the centrate cultivation with wet lipid extraction pathway and the centrate cultivation with combustion pathway have lower impacts than petroleum diesel in all environmental categories examined (fossil fuel use, greenhouse gas emissions, eutrophication potential, and consumptive water use). The potential for large-scale implementation of centrate-based algal biofuel, however, is limited by availability of centrate. Thus, it is unlikely that algal biofuels can provide a large-scale and environmentally preferable alternative to petroleum transportation fuels without considerable improvement in current production technologies. Additionally, the cobenefit of wastewater-based algal biofuel production as an alternate means of treating various wastewaters should be further explored.
สงวนลิขสิทธิ์ 2010 อเมริกันสมาคมเคมี . การวิจัยล่าสุดได้เสนอการบูรณาการการบำบัดน้ำเสียด้วยการเพาะสาหร่ายเป็นวิธีการผลิตสาหร่ายเชื้อเพลิงชีวภาพในระดับเชิงพาณิชย์มากขึ้นตามอัตภาพ การศึกษาประเมินสิ่งแวดล้อมน้ำเสียจากสาหร่ายเชื้อเพลิงชีวภาพกับล้อดีการประเมินวัฏจักรชีวิตผลิตภัณฑ์ ( LCA )การผลิตเซลล์การตรวจสอบรวมถึงแหล่งธาตุอาหารที่แตกต่างกัน ( น้ำเสียชุมชนเข้ากากตะกอนน้ำเสียกระบวนการเซ็นเทรดจากตะกอนกระบวนการอบแห้ง , ปุ๋ยมูลสุกรและน้ำจืดกับสังเคราะห์ปุ๋ย ) รวมกับเทคโนโลยีไพโรไลซิสชีวมวลเกิดการแปลงไมโครเวฟ , การเผาไหม้ , เปียก , การสกัดไขมัน , และด้วย )ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมน้ำเสียจากสาหร่ายเชื้อเพลิงชีวภาพจากสาหร่ายน้ำจืดทั่วไปดีขึ้นกว่าเชื้อเพลิงชีวภาพ แต่ขึ้นอยู่กับลักษณะของน้ำเสีย และการเปลี่ยนแปลงเทคโนโลยี 16 เส้นทาง เปรียบเทียบแค่เซ็นเทรดการเพาะปลูกกับทางเดินเปียกการสกัดไขมันและเซ็นเทรดการเพาะปลูกกับทางเดินการเผาไหม้จากปิโตรเลียมดีเซลต่ำกว่าในหมวดสิ่งแวดล้อมศึกษา ( ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่มีศักยภาพ การใช้น้ำและบานชื่น ) ศักยภาพในการใช้งานขนาดใหญ่ของเซ็นเทรดตามสาหร่ายเชื้อเพลิงชีวภาพ , อย่างไรก็ตามจะถูก จำกัด โดยความพร้อมของเซ็นเทรด . ดังนั้นจึงไม่น่าที่ใช้เชื้อเพลิงชีวภาพที่สามารถให้เลือกขนาดใหญ่และควรสิ่งแวดล้อมเชื้อเพลิงการขนส่งปิโตรเลียมโดยไม่มีการปรับปรุงมากในเทคโนโลยีการผลิตปัจจุบัน นอกจากนี้การ cobenefit น้ำเสียจากการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพสาหร่ายเป็นทางเลือกวิธีการรักษากิจกรรมต่าง ๆควรมีการสํารวจเพิ่มเติม .
การแปล กรุณารอสักครู่..