該方法從生物固體中去除的鉛量是傳統方法的三倍,可將總處理成本降低60%以上。
佛羅里達州立大學的一個研究人員研究了從生物固體(污水處理后殘留的固體廢物)中去除有毒重金屬的新方法,研究的關鍵是通過微波短暫旋轉。
該方法從生物固體中去除的鉛量是傳統方法的三倍,可以將總處理成本降低60%以上,使其成為可能的工程解決方案,以幫助生產肥料并讓更多的人生活在清潔的土壤和水中。該研究發表在 《清潔生產雜志》上 。
FAMU-FSU工程學院土木與環境工程教授陳剛說:“生物固體是一種寶貴的資源,但是重金屬會阻止其使用。”
隨著地球上人口的增長以及越來越多的人流向城市,世界各地的污水處理廠正在生產更多的生物固體。這些副產品通常在垃圾掩埋場或焚化爐中處理,但是這些解決方案存在弊端,例如成本高或處理過程本身造成的二次污染。
另一種選擇是對生物固體進行堆肥,將其用作肥料的成分,從而在農業中獲得第二生命。在美國,約有一半的生物固體被回收。
在進行處置或回收之前,必須確保它們的使用安全。一個障礙是重金屬的存在,以其高原子量而得名。因為這些潛在的毒素可以從生物固體中浸出到環境中,所以提取它們很重要。但是,這種提取可能很昂貴。
Chen和他的團隊依靠他們對能源的知識來開發更有效的過程。
調查從理論上開始。他們計算了打破將重金屬與其余生物固體結合的鍵所需的能量,但不會破壞生物固體本身。在電磁頻譜的某個位置,Chen的小組發現了具有適當能量的輻射。
微波輻射似乎是正確的。經過微波處理后,研究人員能夠以比傳統提取所需要的劑量低的化學處理劑量從生物固體中去除重金屬。
Chen說,這項技術可以擴展到為城市或地區服務的設施,從而為他們提供一種使生物固體安全的廉價方法。
這是一項重要的工作,因為如果重金屬保留在施用于土壤的生物固體中,這些金屬就會被植物吸收,而植物則成為動物或人類食物鏈的一部分。當它們在體內積累時,會導致兒童智力殘疾,成人癡呆癥,中樞神經系統疾病和器官損害。“我們想打破循環,”陳說。
美國加州州立理工大學波莫納分校土木工程系現任助理教授李思萌,FAMU-FSU工程學院博士生李潤偉,土木與環境學助理教授唐有能FAMU-FSU工程學院的工程學為這項研究做出了貢獻。這項研究得到了欣克利固體和危險廢物管理中心的支持。
Stainless Metalcraft公司建造1000個儲物箱儲存放射性廢物