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新技术!用秸秆去除重金属有毒物刚刚好

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发表于 2018-3-5 16:45:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
  近日,合肥工业大学一项科研成果,以秸秆类生物质废弃物为原料,成功制备出多维数、多尺度、多形态的三维功能催化材料,可高效去除水体中有机及重金属有毒污染物,解决了秸秆类生物质废弃物难以利用的难题。这一合成方法具有工艺简单、产率高、结构可控及易于规模生产等技术优点,具有广阔的工业化应用前景。相关研究成果发表在环境领域重要期刊《应用催化—环境》。
  秸秆类生物质废弃物具有杂质多、来源广、储量大及难处理等特点,如果处理不当会危害环境及人体健康,引发疫病。据统计,我国每年产生约2.5亿吨秸秆类生物质废弃物,而生物质液化、生物柴油、堆肥填埋及直接焚烧等传统生物质废弃物处理方法,均无法实现高效绿色的利用。
  为解决这一关键技术难题,实现秸秆类生物质废弃物的资源化利用,合肥工业大学化学与化工学院姚运金副教授课题组,首次研发出生物质碳复合功能相三维材料的制备工艺,以秸秆类生物质废弃物为原料经化学活化后与金属二价盐及含氮化合物均相混合,通过高温热解制备出3D功能催化材料,实现了生物质废弃物资源的再利用。每克该新型材料的总面积最高可达1500平方米,对目前广泛存在的持久性有机及无机类有毒污染物均呈现出显著的去除性能,且去除效率是传统纳米复合材料的50至100倍。
  据介绍,该新型3D复合材料的制备工艺将生物质废弃物活化为三维多级孔功能炭载体,利用其本身的多孔结构、高比表面积及表界面特性,原位引入金属纳米功能相,在单设备中实现了金属离子的还原、金属纳米粒子的碳包覆以及氮非金属元素的掺杂改性,克服了传统热解法制备工艺复杂、还原处理风险较高以及非金属元素改性效果不佳等缺陷。
  同时,该材料中碳包覆金属纳米颗粒形成的核壳结构有利于电子传输,氮元素的掺杂增加了碳层表面的活性及分散性,丰富孔隙结构和高比表面积提高了接触、活性位点数,包覆纳米结构使金属纳米粒子免于被毒化,极大提高了其在实际应用中的抗中毒能力、稳定性及重复利用性,且生物质原料资源丰富,制备成本低,比表面积大并具有多级孔结构,因此具有广阔的工业化应用前景。
  该新型制备工艺实现了生物质废弃物的再利用及污染物的高效去除,且其具有工艺简单、成本低廉及易大规模生产的特点,适用于工业化生产。同时,该新型制备工艺为基于生物质的3D先进功能催化材料的开发、构筑和应用提供了理论支持及科学指导。
  全国人大常委会土壤污染防治法草案二审  
  农用地有没有受到污染,直接关系到食品安全。土壤污染防治法草案22日再次提请全国人大常委会审议,从加强监测、强化风险管控责任等方面着力,管控农用地风险。
  草案今年6月初次审议时,有的常委会委员提出,由于土壤污染具有隐蔽性,应当加强监测工作,掌握土壤污染状况,提高防治工作的针对性和有效性。
  草案二审稿提出,在农用地地块方面,要进行重点监测的包括:产出的农产品污染物含量超标的,作为或者曾作为污水灌溉区的,用于或曾用于规模化养殖、固废堆放、填埋的,曾作为工矿用地或发生过重、特大污染事故的等情况。
  国家建立农用地分类管理制度。按照污染程度和相关标准,将农用地划分为优先保护类、安全利用类和严格管控类。
  有的常委会委员和专家提出,农用地风险管控不应仅由农业主管部门组织实施,污染责任人也应采取相应措施,建议按照“污染担责”的原则,明确污染责任人在农用地风险管控中的责任。同时,因为修复活动具有很强的专业性,应当加强监管,确保修复质量和效果。
  对此,草案二审稿规定,对安全利用类和严格管控类农用地地块,土壤污染责任人应当按照国家有关规定以及风险评估报告的要求,采取相应的风险管控措施,并定期向地方人民政府农业、林业主管部门报告。
  对产出的农产品污染物含量超标,需要实施修复的农用地地块,草案二审稿规定,土壤污染责任人应当编制修复方案,报地方主管部门备案并实施。土壤污染修复活动完成后,土壤污染责任人应当另行委托有关单位对修复效果进行评估,并将评估结果报政府主管部门备案。
  未来可期,土壤修复产业待健康发展  
  2016年5月28日,国务院印发了《土壤污染防治行动计划》。根据土壤污染的特性,不同于其他环境污染治理,土壤防治以预防为主,不主张盲目地进行“大治理,大修复”。
  今年作为“土十条”的落地之年,国务院发展研究中心资源与环境政策研究所法律与治理研究室副主任吴平告诉《经济》记者,“土十条”开展后,在收储土地的污染责任和治理修复责任更加明确。吴平表示,过去我国出台的土壤环境管理政策中多数带有“开发驱动”的特点,开展土壤环境管理行动的节点是土地开发利用,而不是土地收储或企业搬迁,导致一些污染场地被收储后再开发,导致污染事故。今后,以政府为业主的修复项目将主要集中在无主污染场地和农用地块,而土地储备中心将逐渐退出修复项目业主的行列,更多场地的治理修复将由污染责任者组织开展。
  伴随土壤修复行业政策支持力度不断加大,土壤治理需求有望加速释放,土壤修复市场应运而生。在《土壤污染防治行动计划》公布同时,一系列相关政策接连出台,由此带来了政府投入加码、社会认知觉醒以及外部资本输入等诸多积极因素,构成土壤修复行业黄金发展机遇的外部动力。
  我国幅员辽阔,土壤修复究竟带来多大的市场空间?在环境保护部11月份的例行发布会上,环保部规划财务司负责人尤艳馨表示,今年中央财政安排的环保专项资金规模预计将达到497亿元,围绕水、大气、土壤污染防治以及农村环境整治、山水林田湖草生态修复等。相关人士表示,鉴于行业刚刚起步,土壤修复产业规模未来可期。
  目前国内土壤修复行业还刚刚起步,实力较强的土壤修复企业分散在北京、上海、广东、江苏、湖南等19个省市,其中以北京最为集中,多家企业在2008年北京奥运会期间的环境治理项目中崭露头角,不乏科研背景较强的企业和国企,近年来有向南拓展的趋势。环境商会土壤修复专业委员会主任委员、北京高能时代环境修复有限公司总经理魏丽对记者表示,“土十条”对市场活跃度起到推动作用。“它虽引起了公众对土壤修复的关注,但土壤修复行业是一个新兴市场。”

转自农机维修
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