微波处理是从处理过的污水中清除重金属的廉价方法

佛罗里达州立大学的一个研究小组研究了从生物固体(污水处理后残留的固体废物)中去除有毒重金属的新方法，发现关键是通过微波炉短暂旋转。

该方法从生物固体中去除的铅量是传统方法的三倍，可以将总处理成本降低60%以上，使其成为可能的工程解决方案，以帮助生产肥料并让更多的人生活在清洁的土壤和水中。该研究发表在《清洁生产杂志》上。

FAMU-FSU工程学院土木与环境工程教授陈刚说：“生物固体是一种宝贵的资源，但是重金属会阻止其使用。”

随着地球上人口的增长和越来越多的人流向城市，世界各地的污水处理厂正在生产更多的生物固体。这些副产品通常在垃圾填埋场或焚化炉中处理，但是这些解决方案存在弊端，例如成本高或处理过程本身造成的二次污染。

另一种选择是对生物固体进行堆肥，将其用作肥料的成分，从而在农业中获得第二生命。在美国，约有一半的生物固体被回收。

在进行处置或回收之前，必须确保它们的使用安全。一个障碍是重金属的存在，以其高原子量而得名。因为这些潜在的毒素可以从生物固体中浸出到环境中，所以提取它们很重要。但是，这种提取可能很昂贵。

Chen和他的团队依靠他们对能源的知识来开发更有效的过程。

调查从理论上开始。他们计算了打破将重金属与其余生物固体结合的键所需的能量数量，但不会破坏生物固体本身。在电磁频谱的某个位置，Chen的小组发现了具有适当能量的辐射。

微波辐射似乎是正确的。经过微波处理后，研究人员能够以比传统提取所需要的剂量低的化学处理剂量从生物固体中去除重金属。

Chen说，这项技术可以扩展到为城市或地区服务的设施，从而为他们提供一种使生物固体安全的廉价方法。

这是一项重要的工作，因为如果重金属残留在施于土壤的生物固体中，这些金属就会被植物吸收，从而成为动物或人类食物链的一部分。当它们在体内积累时，会导致儿童智力残疾，成人痴呆症，中枢神经系统疾病和器官损害。

陈说：“我们希望打破循环。”

加州州立理工大学波莫纳分校土木工程系现任助理教授李思萌，FAMU-FSU工程学院博士生李润伟和土木与环境学助理教授唐能能FAMU-FSU工程学院的工程学为这项研究做出了贡献。这项研究得到了欣克利固体和危险废物管理中心的支持。

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