Экологически чистый композитный катализатор и ультразвук удаляют загрязняющие вещества из воды

Экологически чистый композитный катализатор и ультразвук удаляют загрязняющие вещества из воды
Экологически чистый композитный катализатор и ультразвук удаляют загрязняющие вещества из воды

Исследовательская группа д-ра Дже-Ву Чоя и д-ра Кён-Вона Юнга из Исследовательского центра водного цикла Корейского института науки и технологий (KIST, президент: Бьюнг-гвон Ли) объявила, что она разработала процесс очистки сточных вод, в котором используются обычные сельскохозяйственные побочные продукты для эффективного удаления загрязняющих веществ и экологических гормонов, которые, как известно, нарушают работу эндокринной системы.

Нечистоты и сточные воды, которые неизбежно образуются на любом промышленном объекте, часто содержат большое количество загрязняющих веществ и экологических гормонов (эндокринных разрушителей). Поскольку экологические гормоны не разрушаются легко, они могут оказывать значительное негативное влияние не только на окружающую среду, но и на организм человека. Чтобы предотвратить это, необходимы средства для удаления гормонов окружающей среды.

Производительность катализатора, который в настоящее время используется для обработки сточных и сточных вод, со временем значительно снижается. Поскольку при данных условиях трудно достичь высокой эффективности, самым большим недостатком существующего процесса является высокая стоимость. Кроме того, исследования, проведенные до сих пор, в основном были сосредоточены на разработке однокомпонентных катализаторов и повышении их эффективности. Было проведено мало исследований по разработке экологически чистых нанокомпозитных катализаторов, способных удалять экологические гормоны из сточных и сточных вод.

Исследовательская группа KIST под руководством доктора Чжэ-Ву Чоя и доктора Кён-Вон Юнга использовала экологически чистый биоуголь, изготовленный из побочных продуктов сельского хозяйства, для разработки процесса очистки сточных вод, который эффективно удаляет загрязняющие вещества. и гормоны окружающей среды. Команда использовала рисовую шелуху, которая выбрасывается во время сбора урожая риса, для создания биоугля, который одновременно является экологически чистым и экономичным. Поверхность биоугля была покрыта наноразмерным диоксидом марганца для создания нанокомпозита. Высокая эффективность и низкая стоимость биоугля-нанокомпозитного катализатора обусловлены сочетанием преимуществ биоугля и диоксида марганца.

Команда KIST использовала гидротермальный метод, который является типом синтеза минералов, который использует высокую температуру и давление, при синтезе нанокомпозита, чтобы создать катализатор, который является высокоактивным, легко воспроизводимым и стабильным. Было подтверждено, что придание катализатору трехмерной слоистой структуры приводит к высокой эффективности усовершенствованного процесса окисления (АОП) из-за создаваемой большой площади поверхности.

При использовании в тех же условиях, в которых существующий катализатор может удалить только 80 процентов бисфенола А (BPA), гормона окружающей среды, катализатор, разработанный командой KIST, удалил более 95 процентов менее чем за один час. В частности, в сочетании с ультразвуком (20 кГц) было подтверждено, что все следы BPA полностью удаляются менее чем за 20 минут. Даже после многих повторных тестов скорость удаления BPA оставалась неизменной на уровне около 93 процентов.

Доктор. Юнг Кьюнг-вон из Исследовательского центра водного цикла KIST сказал: «Катализатор, разработанный в ходе этого исследования, использует обычный сельскохозяйственный побочный продукт. Поэтому мы ожидаем, что дополнительные исследования альтернативных веществ приведут к разработке катализаторов, полученных из различных типов органических веществ. отходы биомассы». Доктор Дже-Ву Чой, также из Исследовательского центра водного цикла KIST, сказал: «Мы возлагаем большие надежды на то, что будущие исследования, направленные на оптимизацию процесса и увеличение скорости удаления, позволят разработать систему удаления гормонов из окружающей среды, которая будет одновременно экологически чистой. и недорого."

Biochar: термин, который в совокупности относится к веществам, которые могут образовываться в результате термического разложения различных видов биомассы или древесины в условиях ограниченного доступа кислорода