德州理工大學(TexasTechUniversity)研究人員指出,在使用“可見光”(visiblelight)過程中,他們發現一種可去除廢水中有毒染料污染物的新方法?!尽翱梢姽狻敝傅氖请姶挪ㄗV中人眼可以看見(感受得到)部分】
當進行布料染色工序時,最后處理階段之一是洗滌工序,這有助于布料定色,并去除布料上多余的染料。但據估計,該工序每年可能會產生高達20萬噸含有殘余合成染料和顏料污染物的廢水。
鑒于傳統廢水處理工序低效且不環保,以及染料通常設計用于耐光線、溫度和洗滌劑等,因此大多數染料殘存于環境不易分解,該種用于清潔有毒物質的方式正是目前所需的創新技術。
以前分解染料過程主要是透過紫外線(UV)使用。但現在與化學工程和機械工程系的研究人員合作,德州理工大學環境毒理學系(TexasTechDepartmentofEnvironmentalToxicology)教授SeshadriRamkumar和博士候選人LihuaLou找到一種分解染料方法,就是透過特殊奈米纖維網來過濾水,之后將其暴露在“可見光”下,該過程稱為“光降解”(photodegradation)。
對于該研究,Lou將奈米微粒添加進聚合物溶液中,然后透過靜電紡絲技術紡成奈米纖維。當合成的奈米微粒/奈米纖維網浸泡在含有羅丹明B(RhB)的紅色染料水時,會發生化學反應。
研究人員發現,80%羅丹明B在6小時內會被降解,剩下20%會緩慢降解,在49天后則完全消失。
Ramkumar指出:該項研究主要專注于去除有毒染料,因它對紡織業來說是一個持久的挑戰。
去除色彩化合物是廢水處理廠面臨最困難的任務之一,因染料和顏料不易進行生物降解。這也是最重要的任務之一,這些染料可能對人類生態系統構成威脅。
Lou解釋道:有些染料會高度引起基因永久突變和毒性。羅丹明B是一種高度水溶性化合物,廣泛用于紡織品著色劑。然而含有羅丹明B廢水可能會刺激人類和動物的皮膚、眼睛和呼吸道引起發炎。此外還有一些健康問題,如神經毒性(neurotoxicity)、致癌性(carcinogenicity)、生殖毒性(reproductivetoxicity)、發育毒性(developmentaltoxicity),以上皆是由含有羅丹明B廢水所引起。
基于這幾個原因導致的結果是很重要。除奈米微粒/奈米纖維網成功去除染料之外,使用“可見光”去除染料也可以做到這一點,不會產生過多的二次污染。
Ramkumar補充道:我們的研究涉及多門學科,且解決全球紡織業一個重要問題。在完成“光降解”過程后,可以很容易地去除水中的合成材料,而不會殘留太多的有害物質。
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