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山东光博污水处理:垃圾渗透液中微塑料与重金属的协同去除技术研究

山东光博 2025-07-04

垃圾渗透液中微塑料与重金属的协同去除技术研究已成为环境工程领域的前沿课题。随着城市化进程加速,垃圾填埋场产生的渗透液成分日趋复杂,其中微塑料与重金属的复合污染问题尤为突出。这些粒径小于5mm的微塑料不仅自身难降解,更因其巨大比表面积和多孔结构,成为重金属离子的理想载体,二者通过静电吸附、络合作用形成"污染复合体",显著提升了生态风险等级。

 

当前研究主要聚焦于多技术联用的协同处理路径:一方面,通过电絮凝-膜过滤组合工艺,在高压电场作用下使微塑料表面改性,同时促使重金属离子形成氢氧化物絮体,再经超滤膜实现共沉淀分离;另一方面,采用生物炭负载纳米零价铁的高级氧化体系,利用生物炭的三维网状结构捕获微塑料,零价铁产生的活性自由基既可降解有机组分,又能将Cr(VI)等高价重金属还原为低毒形态。实验数据表明,在pH=6.5、反应时间90分钟条件下,该体系对Cd²⁺和PET微塑料的同步去除率分别可达92.3%88.7%

 

值得注意的是,微塑料表面形成的腐蚀坑和含氧官能团会显著提升其对Pb²⁺、Cu²⁺的吸附容量,这种"载体效应"使得传统单一处理技术效率下降19%-25%。因此,最新研究提出"解离-分离"双阶段策略:先采用超声-臭氧氧化破坏微塑料与重金属的界面结合力,再通过磁性介孔二氧化硅进行选择性吸附。这种基于污染相互作用机制设计的定向去除技术,为复杂基质中复合污染治理提供了新范式。

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