生物炭可用于去除废水中污染物

宾夕法尼亚州立大学的研究人员评估并比较了生物炭吸收废水中污染物的能力。生物炭是一种主要由农业废物制成的类木炭物质。结果表明，生物炭可以潜在地用于去除废水中新出现的污染物，例如药物。

这项研究制作了两种版本的生物炭-一种是用轧棉废渣制作的，另一种是用瓜蒌渣制作的-都是常用的剩余农业原料。该团队测试了该材料从水中吸收三种常见药物化合物（多磺酸、红霉素和磺胺吡啶）的有效性。

吸收有两种方法。一种方法是将一种材料像海绵一样内部吸收到另一种材料中，从而吸收液体。另一种方法是当化合物粘附到另一个表面时，例如附着在固体生物炭颗粒上的药物分子。

瓜尤勒（Guayule）是一种生长在干旱西南地区的灌木。它是作为乳胶和橡胶的来源而种植的。为了提取这种成分，必须将植物砍倒，并将其枝条捣碎。剩下的是一种干燥、浆状、纤维状的残渣，叫做蔗渣。这种剩余物就是团队用来制作瓜尤勒甘蔗渣生物炭的东西。棉渣生物炭是用棉花采摘过程中的下脚料制成的。

使用大量原本会被丢弃的农业废弃物的机会实在是太棒了。这可能是一种低成本的附加处理方法，可以减少灌溉中处理过的废水中的污染物，同时回收利用。

宾夕法尼亚州立大学农业与生物工程学教授Herschel Elliott说：

目前，大多数污水处理厂都没有配备去除新出现的污染物（例如药品）的设备，如果生物炭可以去除那些有毒化合物，那么废水可以在灌溉系统中循环利用。这种有益的再利用在美国西南部等地区至关重要，那里缺水阻碍了农作物的生产。

研究发现，轧棉废渣生物炭的效率比瓜蒌渣生物炭高得多。它在水溶液中能吸收70%的磺胺吡啶、74%的赤霉素和98%的多菌灵，而甘蔗渣只能吸收5%的磺胺吡啶、50%的赤霉素和50%的多菌灵。

研究还发现，在将农业废弃物转化为生物炭的无氧热解过程中，温度的提高（从650华氏度左右提高到1300华氏度左右）显著增强了生物炭对药物化合物的吸附能力。获取更多前沿科技信息访问：https://byteclicks.com

宾夕法尼亚州立大学的博士生首席研究员Marlene Ndoun说：

该研究中最具创新性的部分是使用甘蔗渣，因为以前没有关于使用这种材料生产生物炭来去除新兴污染物的研究。对于棉纱废渣也是如此—已经对去除其他污染物的潜在方法进行了研究，但这是首次使用棉纱废渣专门从水中去除药物的研究。

Ndoun希望扩大该技术的规模，并利用它来改变世界。

该项目的下一阶段涉及测试不同的生物炭混合物，并开发一种能够吸收多种污染物的混合材料。