生物質快速熱解液多聯產技術讓土壤汙染舊貌換新顏

作者: 伊人影院科技集團 / 時間: 2019-06-12 07:39:53
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北極星環境修複網訊:

生物質快速熱解液多聯產技術讓土壤汙染舊貌換新顏

田原宇指導團隊成員分析實驗數據。

《舌尖上的中國》熱播,各色美味的食材映入了大家的眼簾;然而,一直以來“舌尖上的安全”敲響的警鍾卻從未間斷。大氣和水作為汙染物的載體,可以采取控製汙染源的辦法緩解,而直接關係“舌尖上的安全”的壤,既是汙染物的載體,也是汙染的本源。近年來,壤汙染對生態環境、食品安全和人體健康已構成嚴重威脅,土壤修複迫在眉睫,物質快速熱解液化技術的出現為土壤修複帶來更佳的方式。

5月28日,國務院印發《土壤汙染防治行動計劃》,明確提出要求開展土壤汙染的治理與修複,改善區域土壤環境質量。然而,易推廣、成本低、效果好的適用修複治理藥劑和修複技術的匱乏,已成為實施的瓶頸。土壤修複迫切呼籲能夠找準病根的“處方”。

修複“毒地”的“良藥”

麵對“毒地”,人們並不是沒有辦法。中國石油大學(華東)教授田原宇說,腐植酸是土壤修複的“良藥”,在修複汙染和退化土壤方麵一枝獨秀,修複改良效果好、效益高。

田原宇介紹說,腐植酸是大分子有機弱酸混合物,保持了各種結構成分的自然狀態和生物活性及其豐富的官能團,如共軛雙鍵、羥基、羧基、酚羥基、羰基等多種官能團,不僅能改善土壤結構、增強土壤肥力、恢複土壤種植功能和消減鹽堿化,還能與重金屬離子形成絡合物,減輕或消除土壤汙染,是一種最有工業化應用前景的土壤修複改良劑。

然而,要得到足夠多的腐殖酸並非易事。“目前,腐植酸產品的主要來源是礦源腐植酸,由於原料有效組分含量低、活性官能團固化,需要對原料不斷活化和純化。而這個過程中要消耗較多的堿和酸,如此一來將產生大量的高濃有機廢水,會造成生產成本高、環境代價大的困境。”田原宇說:“當下亟須解決高活性和高純度的液體腐植酸土壤修複劑的低成本、清潔製取等難題。”

“生物質快速熱解液”化身優質腐植酸

近三十年新興的生物質快速熱解液化技術是生物質熱化學轉化中獲取液體應用最多的技術,不存在產品規模和消費地域限製,能夠滿足大規模、高效、高值化和清潔無汙染的要求,被公認為是“本世紀生物能最有工業化發展潛力的技術”。

生物熱解液體含氧高達40%以上,酸性大,黏度高,熱值僅有石油燃油的一半,在目前國家原油價格斷崖式下跌的情況下,其作為燃料油不具有競爭優勢。但其富含羧基等活性官能團,比特幣第一交易所網,廉價優質,無須活化處理,引起了田原宇團隊的關注。

田原宇團隊通過元素組成、結構、官能團及性質分析,首次確定了生物質熱解液體與礦源腐植酸組成和物化性質相同,富含羧基、酚基、酮基、酚羥基等活性官能團,分子量分段清晰,是優質的高活性生物液體腐植酸,極大地拓寬了腐植酸的來源和生物質熱解液體的用途。

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