第六十六章 納米級零價鐵與鐵基生物炭
等到樣本都檢驗一遍后,秦舟已經得到了相關的污染成分表。
得到這個土壤成分表后,就可以採取相應的措施解決土地污染問題。
目前來說,國際上處理此問題的普遍方法,除了掩埋換土壤層之外,還是植物修復技術。
比如由陳桐斌與韋朝陽學士在南湖發現的蜈蚣草,對砷有着超積累效應,能夠明顯的富集二價砷,與之類似的還有大葉井邊口草,薛生國在湖南南湘發現的錳的超積累植物商陸,還有鎘類的寶山堇菜,而國外的主要突破也有燕麥可以吸收Zn,芥菜吸收Pb,C的等,還有香草根的富集作用等等。
這種植物修復技術的優點自然是綠色無公害,治療效果永久,不破壞場地,不引起二次污染,但……對收集富含重金屬的植物處理,常見的處理方式比如集中填埋,焚燒,與堆質肥料,都非常容易對環境造成二次污染。
但沒辦法,土壤修復問題本身在國際上與國內都非常棘手。
而且,這個方法對瀚燧縣本身優勢不大,瀚燧是小城,農作物基本自銷,土壤修復至少需要一年時間。一年時間不耕種造成的影響,怕是比讓他們飲鳩止渴更難接受。
秦舟首先放棄了這個方法,它本身的想法是另一個方向。目前國際上有嘗試採用化學修復液,使得重金屬形成無害化沉澱,但是相關的修復液的配料需要自己配置。
這個方法是目前國際主流,華夏之前處理貴嶼縣曾經試點採用過這種方法,但問題也存在,比如最典型的是污染物特性問題,比如砷在鹼性環境下會溶解,在酸性條件下則會析出,而這種與大部分金屬特性都相悖離。類似的金屬污染物有很多,要處理這些,需要配置合適配比的修復液,而且效果方面有時候也難以兼顧。而很不巧的,這些問題在瀚燧非常明顯,有多種污染物的無害化處理方式存在嚴重的矛盾,所以這個方法也毫無疑問的pass了。
至於其他比較偏門的微生物修復及措施,比如利用微生物的氧化還原作用,降低土壤的毒性,或者運用基因工程編輯,改變微生物的蛋白質表達,比如讓編程后的藍細菌,硫酸還原菌等,這類微生物能夠產生大量的陽離子基團多聚物,如多糖,蛋白質,可以與金屬形成絡合物,或者是某些能夠產生強氧化性或強還原性的微生物,使得微生物對重金屬例子進行氧化,還原,中基化,或者脫中基化等,這個秦舟也考慮過,但是因為風險太大被他自己否定。
但秦舟也並不是完全沒有思路,比如他曾經在一篇劍橋大學教授發表的期刊中找到了方向。那就是一種名叫「鐵基生物炭」的生物炭材料。
首先說明,鐵基生物炭的主要成分是納米零價鐵,納米零價鐵一直以獨特的性質引起人們的廣泛關注與研究,目前傳統的毫米級零價鐵已經是較好發展的一門科學與工程,雖然說目前依舊只停留在實驗室研究方面,至於商業化,保守估計需要五到十年的沉澱。
納米零價鐵自然不是單純的零價鐵單質,而是鈍化納米零價鐵,負載納米零價鐵以及其他物質經過一定配比的混合物,主要用途是處理廢水與土壤中的有機鹵化物,無機鹽與重金屬。
因為納米零價鐵具有極大的表面積與吸附性,可以迅速與相關物質反應吸附然後產生負電荷絡合沉澱,而帶有負電荷的負性絡合物,又能很好吸收正價的金屬陽離子。
當然這種納米級零價鐵在原文中的目的是處理一種及軸滲濾液,也就是一種邊緣性核廢水處理,能使使其污染性大大減小。還能應用於填充床反應器以及火星滲濾器。後者更是「火星計劃」的關鍵一環。
可以說,這是一種應用型非常廣,非常重要的的材料,但納米級零價鐵也有缺陷表面積大,自身存在磁性,降解效率存在問題,在空氣中可能被鈍化氧化,降低活性,或者直接發生自然…更有甚者,納米級零價鐵本身也存在一定的生物毒性,難回收,易流失,可能產生二次污染…
但鐵基生物碳則是納米級零價鐵的plus,它如同包裹一樣,將納米零價鐵完全包裹,能夠發揮納米零價鐵作用的同時,完全避免了其缺陷。
鐵基就如同碳基,矽基一樣,都是一種存在形式。
剛巧,鐵基生物炭能夠完全契合這次土地污染的處理。…………
走出實驗室,秦舟表情沉思。
鐵基生物炭確實好用,但站在另外的角度看,目前國際上這種物質都沒有完成商業化。
以實驗的角度確實能夠買到,但是大劑量購買並不合算。
而且秦舟材料學方面沒有基礎,使用圖紙模擬集成獲得工藝生產流程,居然需要消耗一千點知識幣。
當然所需要的生產工具可以忽略,只要能夠得到相應的商業化工藝生產流程,以這種鐵基生物炭的功能性,秦舟完全相信不少人會對這個非常感興趣。
想到這裏,秦舟自己都樂了,沒想到因為一碟醋買一盤餃子的事情,還真能發生在自己身上。
不過,這一盤餃子的成本也僅僅是局限於自己目前知識水平太低,需要消耗知識點太多…如果自己知識水平能夠達到世界巔峰,或者這疊餃子的成本甚至可以比一疊醋更廉價。
「或許,我可以多查找一些製造鐵基生物炭的資料。」
鐵基生物炭的概念和實物已經存在,需要做的就是削減成本以及形成規模化的工藝流程,通過了解相關資料,必然能減少需要消耗的知識幣。
除此之外,有了浙水大學做後盾,自己獲取資料的途徑比之前容易太多,而且交流與請教的機會也有。
「等我先學幾天材料學,等到一級了就去請教那些有水平的教授。」
秦舟這樣想着。
浙水大學畢竟是九八五名校,教授水平非常高,科研能力也是超一流,自己完全可以利用起來,使得自己等級迅速提高。
當然,這也急不來,自己現在的水平去請教,怕是會被人認為是自己在消遣他們。
同等級的思想能夠碰撞出火花,但雞蛋和鵝卵石只能碰撞出蛋清。
有「學習力」是基礎,也是標準。
但更令秦舟更憂慮的是「專註小藥丸」經過幾個月的揮霍,只剩下十幾顆,也就是說秦舟能夠突飛猛進的機會變得越來越少。