圣保罗大学的机械工程研究方向

帕姆·鲍尔斯2019年5月20日报道

华盛顿大学结实的学生Jerica Hall和学生们在一个藻类收集系统上创建的研究海报。

UW-Stout照片

Menomin湖上的藻类可以制造生物燃料吗?

这是威斯康辛大学的一些肥胖学生在他们的capstone项目研究中所关注的问题。

机械工程专业的四年级学生Jerica Hall和她的同学Isaac Audette(圣保罗制造工程专业的四年级学生)讨论了他们的发现;高级工程技术,麋鹿丘;圣保罗大学机械工程专业的尼克·吉尔伯特研究了藻类收集系统。这是威斯康辛大学春季研究日的一部分。

该小组研究创造一个藻类收集系统的原型。该系统将利用水泵从梅诺明湖取水。水将通过一个电凝器,它会产生气泡,将藻类推到收集箱的顶部。然后把海藻从顶部刷掉,放到一个收集区域,干净的水就会回到湖中。

霍尔说:“我们正试图找到一种有效的方法将藻类从水中分离出来。”他指出,这种刷状系统似乎是效果最好、性价比最高的。

蓝藻一般生长在湖泊、池塘和水流缓慢的溪流中,当水变暖并富含磷或氮等营养物质时。顾名思义,它的颜色通常是蓝绿色,但也可以是红色、紫色或棕色。

这个学生小组考虑了其他收集藻类的方法,包括用一个小船将水面上的藻类撇去并收集到船上,或者可能过滤掉湖水中的藻类。

学生们确定电凝法是最独特的。凝血器不使用过滤器系统,因此比其他方法需要更少的维护。原型需要一个鱼缸大小的模型。根据学生们的研究,这个规模可能不需要任何特殊的自然资源部门来进行测试。

霍尔说:“收集藻类的数量将取决于我们每年收集藻类的时间。”

学生们推测,虽然藻类衍生燃料到目前为止还没有与化石燃料形成竞争,但如果从湖泊中收集这些燃料,在不增加藻类生长成本的情况下帮助净化湖泊,那么生产这些燃料的成本可能会更低。

另一组学生——包括明尼苏达州罗斯蒙特市高级制造工程专业的米克·哈夫里拉;克里斯·舒特(Chris Schutt),明尼苏达州黑斯廷斯(Hastings)机械工程专业大四学生;艾比·肖克利,大四,机械工程,惠勒;而Eleva制造工程专业的大四学生Gabe Toft研究了海藻被收集后会发生什么。

他们研究了用液压机从藻类中提取石油,然后再进一步加工生产生物燃料。

大多数藻类生物燃料是在藻类农场生产的,所以相比之下,我们不知道湖藻类会产生多少石油。

人们还担心使用湖藻类,因为湖藻类可能含有蓝细菌——一种有毒的蓝藻。然而,肖克利说,藻类可以用活性炭进行堆肥来解决这个问题。

学生们建议,一旦从藻类中提取出石油,用过的藻类就可以在农业生产过程中用作肥料。

霍尔说,一个学生的想法是利用生物燃料为Menomonie和轻城街道发电。

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