纤维素基技术可以治疗由有毒染料废水污染

瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员已经开发出一种新方法,可以很容易地使用纤维素基材料净化受污染的水。这一发现可能会对贫穷的国家水处理技术和战斗有毒染料的广泛问题从纺织工业排放。

干净的水是对我们的健康和生活环境的先决条件,但从一个给定的每一个人。根据世界卫生组织,目前有超过二十亿人生活在有限的或无法获得干净的水。

这一全球性挑战是查尔默斯大学一个研究小组的核心技术,该公司已经开发出一种方法很容易从水中去除污染物。副教授贡纳·韦斯特曼领导的组织,有机化学的重点是新用途的纤维素和木制品是瓦伦堡木材科学中心的一部分。

研究人员已经建立了坚实的知识纤维素纳米晶体*——这就是水净化的关键所在。这些微小的纳米粒子有一个杰出的吸附容量,研究人员已经发现了一种利用。

“我们已经采取了独特的整体分析这些纤维素纳米晶体,检查他们的性质和潜在的应用。现在我们已经创建了一个biobased材料,纤维素粉具有优良的净化性能的一种形式,我们可以调整和修改取决于类型的污染物被删除,“贡纳·韦斯特曼说。

吸收和分解毒素

在最近的一项研究发表在《科学》杂志上工业化学与工程化学研究,研究人员展示如何过滤掉有毒染料废水利用开发的方法和材料。进行了研究与Malaviya国立理工学院合作在印度斋浦尔,染料在纺织工业废水中污染物是一个普遍的问题。

治疗需要压力和热量和使用太阳光催化过程。贡纳·韦斯特曼比作的方法将覆盆子汁倒入玻璃粒大米,吸收了果汁的水又透明。

“想象一下,一个简单的净化系统,像一个便携式盒连接到污水管道。随着污染的水通过纤维素粉末过滤器,污染物被吸收和阳光进入处理系统使他们快速而有效地分解。这是一个具有成本效益和简单的系统设置和使用,我们看到它可以大有好处的国家,目前有贫穷或不存在的水处理,”他说。

印度的方法将受到考验

印度是一个发展中国家在亚洲广泛的纺织生产、大量的染料在哪里释放到湖泊、河流和小溪。对人类和环境造成的影响是严重的。水污染物含有染料和重金属和直接接触可引起皮肤损伤,增加癌症和器官损伤的风险当他们进入食物链。此外,自然是在几个方面的影响,包括光合作用和植物生长的障碍。

在印度进行实地研究是一个重要的下一步,和查尔默斯的研究人员现在支持他们的印度同事在他们的努力让中国的一些小型工业测试方法在现实中。到目前为止,实验室与工业用水测试表明,超过80%的染料污染物与新方法,删除和贡纳·韦斯特曼看到好机会进一步增加程度的净化。

“从放电完全未经处理的水去除污染物的80%是一个巨大的进步,自然意味着更少的破坏和伤害人类。此外,通过优化pH值和治疗时间,我们看到了一个机会来进一步改善流程,这样我们可以生产灌溉和饮用水。这将是奇妙的,如果我们可以帮助这些行业水处理系统工程,这样人们在周边地区可以使用水也不用担心他们的健康,”他说。

可用于对其他类型的污染物

贡纳·韦斯特曼也看到好机会使用纤维素纳米晶体治疗其他比染料水污染物。在一项研究的研究小组表明,污染物有毒的六价铬,废水中常见的采矿、皮革和金属行业,可以用类似的纤维素基材料成功移除。集团还探索研究领域如何导致抗生素残留的净化。

“有巨大的潜力,找到好的净水机会使用这种材料,除了基本的知识在查尔默斯,我们已经建立了一个重要的成功的关键是集体知识可以在瓦伦堡木材科学中心,”他说。

参考:Aggarwal R,加戈AK,赛维,Sonkar SK, snoke AK,韦斯特曼g .纤维素纳米晶体来源于微晶纤维素的选择性去除杰纳斯绿偶氮染料。印第安纳州Eng化学物。2023,62 (1):649 - 659。doi:10.1021 / acs.iecr.2c03365

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