松樹皮有助於去除廢水中 90% 的血壓和止痛藥殘留物
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Pine bark–modified purification material in the treatment units, i.e., columns. A column is like an industrial coffee filter, in which pine bark efficiently removes pharmaceutical residues from wastewater.Mahdiyeh Mohammadzadeh / University of Oulu

松樹皮有助於去除廢水中 90% 的血壓和止痛藥殘留物

鐵改性松樹皮是從水資源中去除藥物廢物的最新、最便宜的方法。芬蘭奧盧大學的研究人員開發了這種低成本、可持續的水處理介質,用於去除廢水中的藥物殘留。化學工藝工程系教授 Tiina Leiviskä 在 1 月 21 日的新聞聲明中表示:“用松樹皮生產固體淨化介質具有成本效益,因為不需要高溫,而且改性簡單。該材料還可用於去除其他污染物。”磁鐵礦改性的松樹皮很容易從廢水中分離。照片:Mahdiyeh Mohammadzadeh / 奧盧大學 松樹皮可淨化水 藥品通過三個主要渠道進入我們的下水道系統:家庭使用、醫院廢物和工業製造。現代廢水處理廠擅長去除基本廢物,但它們的設計目的並不是過濾掉藥物中的微小化學痕跡。因此,藥物殘留物(從常見的止痛藥到強效抗抑鬱藥)會在處理過程中溜走,並被排放到自然水道中。當藥物洩漏到大自然中時,水道就會變成細菌的訓練場。這些細菌學會在藥物中生存,創造出“超級細菌”,使抗生素的效果降低,更難對抗。但奧盧團隊認為,解決這種嚴重污染的方法可能與北方森林本身一樣古老。博士研究員馬赫迪耶·穆罕默德扎德 (Mahdiyeh Mohammadzadeh) 成功試點了一種淨化系統,該系統使用化學改性的松樹皮在廢物流入河流之前捕獲藥物殘留物。松樹皮天然富含多酚化合物,它們充當化學鉤,使材料易於改性。通過在這些化合物中添加磁鐵礦(氧化鐵),研究人員創造了一種磁性淨化介質,使用後可以輕鬆地從水中回收。事實證明,這種改良的樹皮在捕獲多種常見藥物方面非常有效,包括甲氧芐啶等抗生素、抗抑鬱藥文拉法辛以及各種止痛藥和血壓藥。低成本解決方案 研究人員花了四個月的時間在奧盧的塔西拉工廠測試這種材料,專門針對後處理水。儘管那裡的藥物水平較低,但仍然足以破壞生態系統,這使其成為至關重要的最后防禦。該材料對多種藥物的去除率超過 90%,幾乎消除了抗生素甲氧芐啶 (99.7%) 和抗抑鬱藥文拉法辛 (93.7%)。此外,研究人員還開發了先進的鈷磁鐵礦複合材料,能夠分解強效抗生素左氧氟沙星。目前的方法主要使用活性炭和臭氧進行水處理,但該技術需要高昂的財務和環境成本。此外,製造活性炭需要活化,這是一個涉及極高溫度(通常超過 800°C)和能源密集型加熱的過程。松樹皮黑客在低溫下使用簡單的化學反應,以更少的錢獲得相同的結果。此外,它還提供了一種價格更加實惠的“循環經濟”替代方案,因為它是林業工業的豐富副產品(廢物)。 “我們的研究結果為應對這一挑戰提供了一個具體的、基於循環經濟的選擇。我希望廢水處理廠和林業部門能夠探索合作機會,”穆罕默德扎德指出。通過 2024 年城市廢水指令,歐盟最終為水純度設定了高標準。設施現在必須實施先進的第四階段處理,以去除 80% 的藥物殘留,這使得改性松樹皮等可持續創新比以往任何時候都更加重要。除了工業解決方案外,研究人員還建議在個人層面上小心謹慎,切勿將藥物沖掉或扔進垃圾桶。相反,請安全處置未使用的藥物。


已发布: 2026-01-23 09:45:00

来源: interestingengineering.com