• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Avfallsmaterial från kolbrytning är mer än 90 procent effektivt för att ta bort tungmetaller

    Yihan Zhaos doktorsforskning visar att nano humus, en biprodukt av kolbrytning, skulle kunna erbjuda ett snabbt och effektivt sätt att hjälpa till att återta mark och vatten som används vid gruvdrift. Kredit:University of Alberta

    En lågvärdig biprodukt av kolbrytningsprocessen har visat sig vara mycket effektiv för att hjälpa till att återta marken och vattnet som används vid gruvdrift, Det visar forskning vid University of Alberta.

    Nano humus, ett ämne som utvinns från kolgruvor och sedan krossats till en svart pulverformigt material, har "enastående fysikaliska och kemiska egenskaper" som tar bort tungmetaller från förorenat vatten och jord, sa forskaren Yihan Zhao.

    Zhao genomförde forskningen för att få sin doktorsexamen. i markåtervinning och sanering från lantbruksfakulteten, Livs- och miljövetenskap (ALES).

    Består av naturliga organiska föreningar, nano humus fungerar som en svamp som fäster och håller fast tungmetaller. Genom att testa avloppsvatten som innehåller kadmium – en av de tungmetaller som oftast produceras av industrier som gruvdrift – fann Zhao att i en hög koncentration, cirka 90 procent av den giftiga tungmetallen avlägsnades efter bara 15 minuter. Efter 24 timmar, 93 procent togs bort.

    "Det går snabbt, säker och effektiv, sa Zhao, vars arbete är en del av Future Energy Systems, ett tvärvetenskapligt forsknings- och undervisningsnätverk vid U of A som arbetar för att utveckla innovationer för energiomställning.

    "Det faktum att vi kan använda ett avfallsmaterial för att återvinna ett område som producerar det är spännande, " sa projektledaren Anne Naeth, chef för Future Energy Systems och professor i markåtervinning och restaureringsekologi vid avdelningen för förnybara resurser i ALES.

    Naeth förutspår att nanohumus kan vara i utbredd industriell användning inom de kommande fem åren.

    Kredit:University of Alberta

    Resultaten erbjuder ett potentiellt alternativ för en låg kostnad, effektivare sätt att sanera industriellt avloppsvatten och jord som påverkas av resursutvinning och tillverkningsprocesser, Zhao noterade.

    Konventionella saneringsbehandlingar för tungmetaller använder stora mängder kemikalier som, i tur och ordning, kan producera ytterligare föroreningar som kräver behandling. Vissa saneringsmetoder kräver också stora mängder el eller kan ta dagar eller månader att slutföra.

    Material som nano humus kan användas inte bara för sanering av föroreningar utan kan också bidra till markbyggande, Naeth noterade, genom att delvis eller helt ersätta det skrymmande materialet av gödsel och halm som vanligtvis används för att åtgärda jord.

    "De enorma mängderna av dessa standardmaterial vi behöver applicera har alltid varit ett problem för deras användning vid landåtervinning. Att använda nano humus minskar mängden material vi behöver och gör det mycket lättare att transportera och applicera."

    Nästa steg är att samarbeta med kanadensiska industrier inom gruvåtervinning för att fälttesta nano-humus. Att gå från laboratorieforskning till tillämpning i industriell skala kommer att hjälpa till att fastställa faktiska kostnader och effektivitet under naturliga miljöförhållanden.

    Forskningen, om det tillämpas på storskaliga återvinningsprojekt, kan vara särskilt fördelaktigt för utvecklingsländer med färre tillgängliga resurser för att sanera industriellt avloppsvatten och jord, Zhao tillade.

    "Att använda nano humus för att behandla deras förorenade mark och vatten innebär minskade hälsorisker och gör deras mark tillgänglig för jordbruksproduktion och livsmedelssäkerhet.

    "Forskningen bidrar också till att utveckla långsiktiga lösningar på miljöhänsyn i industrier globalt, " tillade hon.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com