美国华盛顿大学工程师团队近日在《环境科学与技术》特刊发表论文称,他们开发的新型矿物水凝胶复合粒子,不仅能高效净化废水,还能将回收的养分“变废为宝”,转化为农业肥料或生物精炼原料,减少有害藻华的发生。
新型水凝胶纳米粒子工作示意图。图片来源:美国华盛顿大学
这项技术的核心是一种嵌有纳米级矿物“种子”的智能水凝胶。“种子”由磷酸钙和鸟粪石制成,能像磁铁般吸附铁屑,去除并回收水中的氨和磷酸盐。鸟粪石是一种由镁、铵和磷酸盐组成的矿物,会与钙和其他阳离子结合。氨和磷酸盐则会附着到“种子”上,使水凝胶膨胀。
测试数据显示,随着养分不断聚集,水凝胶的粒径从6.12纳米膨胀至14.8纳米。而且,两种纳米复合粒子对废水中氨和磷酸盐的去除率分别达到60%和91%,相当于为水体装上了“营养拦截网”,以抑制藻类生长和相关毒素堆积。
与传统方法相比,新技术实现了三大突破:养分高效回收而非简单清除、同步平衡了氨与磷酸盐的去除比例、能在复杂水质中保持稳定性能。
水中氨和磷酸盐过量会导致有害藻华。氨合成过程会消耗大量能源,且磷资源日益减少。新型矿物水凝胶复合颗粒能从废水中收集这些营养物质,并将其重新用作肥料和生物精炼的原料。
团队已在20升规模实验中取得成功,目前正推进200升的中试测试。这种“变废为宝”的创新思路,既缓解了磷资源短缺压力,又减少了化肥生产中的能源消耗,为循环经济提供了范例。
中新网北京12月19日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下专业学术期刊《自然-医学》最新发表一篇论文称,研究人 科技日报北京12月18日电 (记者张佳欣)美国威斯康星大学麦迪逊分校工程师使用超音速冷喷涂技术,生产出一种新的核聚变“ 12月18日23时59分,甘肃省临夏回族自治州积石山保安族东乡族撒拉族自治县发生6.2级地震,震源深度10公里。截至19日16时50分 近日,北京市政府办公厅发布了《北京市关于推动科技企业孵化器创新发展的指导意见》(以下简称《指导意见》)。12月19日, ? ? 2023年12月中旬以来,受冷空气持续影响,我国天气形势复杂,集中出现寒潮、雨雪、低温、冰冻等灾害性天气。 近日,中国科学院 。本文链接:新型纳米粒子变废水为环保肥料http://www.sushuapos.com/show-11-22086-0.html
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