Un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Florida que estudia nuevos métodos para eliminar metales pesados tóxicos de los biosólidos, los desechos sólidos que quedan después del tratamiento de aguas residuales, descubrió que la clave es un breve giro a través de un microondas.
El método eliminó tres veces la cantidad de plomo de los biosólidos en comparación con los medios convencionales y podría reducir el costo total de procesamiento en más del 60 por ciento, lo que lo convierte en una posible solución de ingeniería para ayudar a producir fertilizantes y permitir que más personas vivan con tierra limpiay agua. La investigación se publica en Diario de producción más limpia .
"Los biosólidos son un recurso valioso, pero los metales pesados impiden su uso", dijo Gang Chen, profesor de Ingeniería Civil y Ambiental en la Facultad de Ingeniería FAMU-FSU.
A medida que la población humana del planeta crece y más personas se mudan a las ciudades, las plantas de tratamiento de aguas residuales en todo el mundo están produciendo más biosólidos. Esos subproductos a menudo se eliminan en vertederos o incineradores, pero hay soluciones a estas soluciones, comocostos o contaminación secundaria del proceso de tratamiento en sí.
Otra opción es compostar los biosólidos, usándolos como ingrediente en fertilizantes que encuentran una segunda vida en la agricultura. En los Estados Unidos, aproximadamente la mitad de todos los biosólidos se reciclan.
Antes de que ocurra la eliminación o el reciclaje, deben ser seguros de usar. Un obstáculo es la presencia de metales pesados, llamados así por su alto peso atómico. Debido a que estas toxinas potenciales pueden filtrarse al medio ambiente por los biosólidos, es importanteextraerlos. Sin embargo, esa extracción puede ser costosa.
Chen y su equipo recurrieron a su conocimiento de la energía para desarrollar un proceso más eficiente.
La investigación comenzó desde la teoría. Calcularon la cantidad de energía que se necesitaba para romper los enlaces que unían los metales pesados al resto del biosólido pero que no destruirían el biosólido. En algún lugar del espectro electromagnético, el grupo de Chen encontró elradiación con la cantidad correcta de energía.
La radiación de microondas parecía ser la correcta. Después del tratamiento en un microondas, los investigadores pudieron eliminar los metales pesados de los biosólidos con una dosis menor de químicos de tratamiento que la extracción tradicional requerida.
Es una técnica que se puede ampliar a instalaciones que dan servicio a una ciudad o región para darles una forma menos costosa de hacer que los biosólidos sean seguros, dijo Chen.
Es un trabajo importante, porque si los metales pesados permanecen en los biosólidos que se aplican al suelo, los metales pueden ser absorbidos por las plantas, que se convierten en parte de la cadena alimentaria de los animales o los humanos. A medida que se acumulan en el cuerpo, pueden causar daños intelectualesdiscapacidad en niños, demencia en adultos, trastornos del sistema nervioso central y daño a los órganos.
"Queremos romper el círculo", dijo Chen.
Ex estudiante de doctorado Simeng Li, profesor asistente actual en el Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad Politécnica del Estado de California, Pomona, Runwei Li, candidato a doctorado en la Facultad de Ingeniería FAMU-FSU, y Youneng Tang, profesor asistente de CivilE Ingeniería Ambiental en la Facultad de Ingeniería FAMU-FSU contribuyó a este estudio. Esta investigación fue apoyada por el Centro Hinkley para el Manejo de Residuos Sólidos y Peligrosos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Florida . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :