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洗衣机废水中的微塑料有了克星?日本科学家开发声波系统

日期:2019-12-12    来源:cnBeta

国际节能环保网

2019
12/12
08:24
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关键词: 洗衣机废水 微塑料污染 声波除废

   据外媒报道,目前,全世界的海洋不仅受到大块塑料垃圾的威胁,而且还受到微小的“微塑料”颗粒的威胁-这些颗粒中的许多都以纤维的形式出现,这些纤维在被洗涤时会被合成纤维掉落。一个新的系统使用声波来帮助从源头捕获这些纤维。
  由于科学家们此前已经开发出过滤器,这样才有利于从洗衣机排出的废水中过滤微型纤维。此类过滤器通常必须清洁或更换,但是其孔的确会允许特别小的纤维穿过。

  考虑到这些限制,日本信州大学的研究人员设计了所谓的体声波(BAW)系统。它从富含塑料纤维废水的中央流开始,然后分流到三个单独的通道中。在分叉点的上游,使用压电装置从中央流的任一侧施加声波,从而在中间产生一个驻声波。纤维在该波内聚集,然后全部沿着中间通道被带走–干净,不含塑料的水沿着两个侧面通道流下。这意味着清洁的水可以进入下水道系统,而大量的纤维水可以收集起来进行处理(这很可能涉及蒸发水然后收集纤维)。
  在实验室测试中,发现BAW装置可捕获95%的PET(聚对苯二甲酸乙二酯)纤维和99%的尼龙6纤维。但是,在该系统投入生产之前,必须加快纤维分离过程,因为目前这需要花费很长时间才能排出洗衣机。
  由Hiroshi Moriwaki和Yoshitake Akiyama教授领导的有关这项研究的论文最近发表在《Sensors and Actuators B: Chemical》杂志上。
  宾夕法尼亚州立大学的化学家雪莉·梅森(Sherri Mason)分析了来自美国各地17个不同水处理设施的90个水样,梅森发现每个设施每天平均释放400万多个微塑料。在这些微塑料中,60%是来自服装和其他织物的纤维。34%来自2018年在美国被禁止的塑料微珠,剩下的6%来自薄膜和泡沫。
  天然材料也会在洗衣机和烘干机中脱落纤维,但梅森说微生物能够消化它们,但合成纺织品制成的纤维却不是这样。这些是不可生物降解的,可能会在生态系统中逗留几个世纪。

  梅森指出,美国有15000个废水处理设施,这些设施旨在去除尿液、粪便和可能对环境产生负面影响的微生物,但是它们不是用来移除塑料的。一些研究表明,处理设施可以去除75%到99%的微塑料,但是数十亿这样的微塑料仍然进入我们的淡水。
  今年早些时候发表在《人类对微塑料的消费》上的一项研究发现,美国人每年吃、喝和吸入的微塑料颗粒在7.4万到12.1万之间。
  研究人员指出,信息就是力量,消费者正在采取行动,就像塑料微珠被禁止一样,人们正在努力减少塑料的生产和消费。她建议,每个人都可以减少塑料使用,同时也游说企业使用替代材料和可重复使用的容器。
  梅森在她的报告中说:“我们使用的塑料最终会在我们吃的食物和喝的水中回到我们身边。虽然这是可怕的,但这也意味着我们可以需要做出积极的变化。”
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