用納米金屬泡沫來去除微污染物
圖片來源：Belish / shutterstock
巴斯大學的一位研究員開發(fā)出了一種海綿狀金屬泡沫，它可以安全的去除水中的有害微污染物，同時不會增加水處理廠的碳排放量。
微污染物是當今包括英國在內的諸多國家所面臨的公共安全和環(huán)境挑戰(zhàn)之一。它們是在有毒化學品中發(fā)現(xiàn)的具備持久性和生物活性的污染物，主要包括制藥和個人護理的產品、激素以及殺蟲劑等物質。雖然這類物質在廢水中的含量很低，但通過傳統(tǒng)的方法卻不能從水中除去，并且隨著時間的推移，他們會被逐漸積累在地下水以及土壤之中，以擾亂生態(tài)平衡。更為嚴重的是，最終其會進入人類食物供應鏈，對人類的健康產生嚴重影響。
因此，急需一種有效、高效且低碳的技術來安全的除去水中的微污染物——歐盟已公布了一系列被視為對地下水和地表水產生首要威脅的物質，對這些物質歐盟成員需要嚴查。將要實施的立法對此類物質在水中的含量有嚴格的控制，但英國和國外的大多數污水處理廠的現(xiàn)有技術無法滿足此要求。水處理廠需要投入大量的資源來滿足立法機構的此類要求。
利用光催化將有機污染物分解成無害成分的反應是解決這一問題最有前景的方法。然而，由于考慮到微污染物較低的濃度和而且需要處理的水量大，因此需要有大量的納米級光催化劑。而且這種方法也存在著納米顆粒從水處理廠泄漏并在環(huán)境中的聚積的風險，從而具有潛在的有害影響。
巴斯大學的Davide Mattia教授目前正在開發(fā)一種能夠除去廢水中微污染物的新型光催化納米多孔陽極金屬泡沫材料，而且他已獲得了為期五年的工程設計和物理科學研究委員會（EPSRC）在水工程中建立了職業(yè)獎學金來深入其研究工作。
該技術使用金屬泡沫——海綿狀材料——以及陽光來有效安全地清潔水。他用高度多孔的光催化泡沫材料來代替納米顆粒，該泡沫不僅能夠有效地捕獲所有微污染物，還能防止納米顆粒物質逸出到環(huán)境中。
“我很高興有機會應對微污染物去除的巨大挑戰(zhàn)，并感謝EPSRC的支持。我相信我們的陽極金屬泡沫是一種創(chuàng)新和實用的解決方案，它能夠在水處理公司不改變根本設施的情況下整合到其現(xiàn)有設備中，從而降低了這以技術普及使用的障礙。”先進分離工程和水創(chuàng)新研究中心的化學工程系的化學工程教授Davide Mattia如是說。
研究人員將與學術界和工業(yè)合作伙伴合作，對當前的水處理廠進行改造以容納這項新技術：“我們希望這能促進產生一種不會增加碳排放量或產生有毒副產物的去除水中微污染物的方法。”Mattia 繼續(xù)說道。
Mattia教授獲得這個開發(fā)有機微污染物去除的基礎新技術的令人興奮的研究機會真是太棒了。
從飲用水和廢水中去除這些化合物對公眾健康和水生生物極為重要。Mattia教授的研究正好可以提供這一領域急需的創(chuàng)新。
文章來自azonano
化學慧納米材料系列產品
