通过纳米生物炭提高污水污泥的安全性,以固定多环芳和减少生态毒性

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 环境化学环境化学
• 土壤科学 土壤科学

背景情况:

• 多环芳 (PAH) 是污水污泥中发现的持久性有机污染物.
• 在SSL中的PAH污染对环境和健康构成重大风险,限制了其安全处置和重复使用.
• 稳定PAHs对于改善SSL的生态安全和潜在应用至关重要.

研究的目的:

• 评估来自柳树 (WL) 和大米 (RH) 的纳米生物炭 (n-BC) 和散装生物炭 (b-BC) 在SSL中减少自由溶解的PAHs (C_free) 的有效性.
• 评估生物炭处理对污水污泥生态毒性的影响.
• 确定最佳的生物炭类型,形式和应用率,以有效地修复PAH和稳定污泥.

主要方法:

• 用纳米生物炭 (n-BC) 和从大米 (RH) 和柳树 (WL) 获得的散装生物炭 (b-BC) 来减少PAH的比较.
• 确定最佳的生物炭剂量 (2.5-10%) 来降低C_自由PAHs.
• 使用Aliivibrio fischeri发光和Lepidium sativum根生长试验对生态毒性减轻的评估.

主要成果:

• RH衍生的生物炭在降低C_freePAHs (1.5至4.7倍更高的降低) 方面显著比WL衍生的生物炭更有效.
• 纳米生物炭 (n-BC) 的表现优于散装生物炭 (b-BC),n-BC-RH和n-BC-WL显示了1.2至2.0倍的PAH减少.
• 发现最佳生物炭剂量为2.5-5%,降低回报率为10%. 观察到生态毒性显著降低,n-BC治疗显示出增强的改善.

结论:

• 纳米生物炭,特别是那些来自米的生物炭,在固定PAH和降低污水污泥生态毒性方面非常有效.
• 生物炭灰中存在的无机矿物质在PAH固定中起着至关重要的作用.
• 纳米生物炭的应用为污染污水污泥的整治和安全管理提供了一个有希望,可扩展和可持续的战略.