Grafito y nanofibras de carbono incrustados en una matriz de poliuretano utilizados como ánodos en celdas de combustible microbianas para el tratamiento de aguas residuales municipales

Abstract

"Las celdas de combustible microbianas (CCM) son dispositivos capaces de convertir la energía bioquímica disponible en la materia orgánica en energía eléctrica mediante el metabolismo microbiano. En este trabajo, compósitos de grafito y nanofibras de carbono incrustados en una matriz de poliuretano fueron sintetizados y utilizados como ánodos en celdas de combustible microbianas de doble compartimento para el tratamiento de aguas residuales municipales, evaluando la generación de energía eléctrica y la remoción de materia orgánica. El voltaje, densidad de potencia volumétrica, eficiencia coulómbica y eficiencia de remoción de la demanda química de oxígeno (DQO) obtenidos en las CCM empacadas con los compósitos de poliuretano (PU), poliuretano y nanofibras de carbono al 1% (PU/CNF 1%), y poliuretano y grafito al 1% (PU/Grafito 1%) fueron de 188.45 mV, 301.3 mV y 288.06 mV, 35.51 mW/m3, 90.78 mW/m3 y 82.98 mW/m3, 1.73%, 4.41% y 2.66%, y 86.04%, 68.62% y 83.91%, respectivamente. Los resultados obtenidos en este estudio demuestran la viabilidad de utilizar este tipo de materiales en CCM de doble compartimento para el tratamiento de aguas residuales y la generación de energía eléctrica."