波兰科学院物理化学研究所便宜的水处理

2019年9月10日15:37:38波兰科学院物理化学研究所便宜的水处理已关闭评论
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通过吸附有机溶剂(如三氯乙烯(TCE))处理水并没有什么新意义。但找到一种能够中和这些污染物的方法,而不仅仅是将它们转移到其他地方,这绝

通过吸附有机溶剂(如三氯乙烯(TCE))处理水并没有什么新意义。但找到一种能够中和这些污染物的方法,而不仅仅是将它们转移到其他地方,这绝非易事。由IPC教授AnnaŚrębowata领导的团队改进了催化加氢处理的方法,即将TCE转化为对环境危害较小的碳氢化合物。感谢IPC PAS的科学家们,不仅我们水龙头中的水,而且我们的河流中的水,对人类健康来说更清洁,更安全。

清洁的水是宝藏,但也是一种越来越稀缺的资源。各种污染物很普遍,有些污染物极难去除。这些污染物包括三氯乙烯(在波兰称为TRI)。这种有机溶剂通常用于有机合成,干洗和其加工过程中金属的工业脱脂等。由于其负面影响,其使用自2016年以来已被正式禁止。然而,考虑到其稳定性,它可能在未来许多年内仍然存在于水和土壤中,MSc解释说。Emil Kowalewski是该团队的成员之一,该团队开发了从水中去除这种化合物的创新方法。该项目是全球趋势的一部分,重点是保护水资源。该研究可能对污水处理厂感兴趣,并成为开发创新水处理系统的潜在起点。为什么?

今天的废水处理厂是由许多物理,化学和生物过程组成的系统,但它们有效地主要消除了传统的污染物。如果浓度足够高,其他人可能会留在水中。“与此同时,三氯乙烯根本不应该在水中,因为它具有致突变性,致癌性,致畸性......”科学家说,“而且,这种情况非常持久。它积聚并停留在水库的底部,因为它在水中的溶解度非常差,所以它在未来许多年内仍会有害。“

“今天我们主要通过吸附过程处理这些化合物。但是,这样我们只是将威胁从一个地方转移到另一个地方。一个有吸引力的解决方案似乎是催化加氢处理,即将TCE转化为危害较小的碳氢化合物。然而,为了充分发挥这种方法的潜力,有必要开发一种高效,稳定和廉价的催化剂,“IPC教授AnnaŚŚbow博士说。

“以前,我们用钯催化剂进行了研究。它们虽然有效但价格昂贵,”Emil Kowalewski笑着说。在IPC PAS开发的新镍催化剂允许以流动模式进行水处理的廉价且有效的方法,同时它们易于合成。“使用直径约20纳米的镍纳米颗粒沉积在活性炭表面的催化剂,我们结合了碳的吸附性能和镍的催化活性,”Emil Kowalewski解释道。在他们的研究中,来自IPC PAS的科学家们还表明,沉积在具有部分有序结构的活性炭上的镍纳米颗粒比基于无定形结构的载体的类似催化剂显示出更高的活性和稳定性。

然而,科学家们对其研究的创新元素最为自豪 - 将流动技术引入TCE的水净化。由此可以优化工艺参数,减少废物量,同时在间歇反应器中效率低或甚至无效的催化剂(即一次处理特定批次的产品)可以使用。“我们的镍催化剂就属于这种情况,”MSc说。Kowalewski。“如果没有流动技术,其利用TCE的能力会随着时间的推移而下降,催化剂会发生中毒。在流动反应器中,即使在25小时后,我们也没有发现任何活性下降,尽管我们进行的研究浓度比波兰高8000倍其饮用水含量标准。