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辣椒秸秆变废为宝 新型炭材保护环境

2024-09-11 01:49 作者: 许治远 来源: 43962 次阅读

9月6日,记者从省农科院蔬菜研究所获悉,该所宝彬副研究员团队与湖南农业大学化学与材料科学学院武芳芳副教授团队合作,以辣椒秸秆为原料开发出新型生物炭材料。该材料可高效去除难降解、强污染的化工染料甲基橙,并为辣椒秸秆资源化利用提供思路。

我省每年种植辣椒约180万亩,按每亩产生干辣椒秸秆500公斤计算,即我省每年会产生90万吨辣椒秸秆。通常,农户选择将辣椒秸秆焚烧后还田,或将辣椒秸秆丢弃在田间。但这两种处理方式都存在污染空气和滋生病虫害等问题。近年来,这两种处理方式逐渐被环保化处理替代,如将辣椒秸秆通过粉碎、堆肥处理转变为有机肥料,或加工转化为饲料;也可用辣椒秸秆为原料,生产生物质活性炭、木炭等产品,或用于造纸和制造人造板。

“在实验室条件下,用辣椒秸秆生产1公斤超高比表面积炭材料的原料成本约为0.9元。”宝彬告诉记者,待产品开发成熟时,大规模生产会显著降低该生物炭的生产成本。该炭材料售价为每公斤10元左右,预计每亩地可为农户新增经济效益500~1000元

作为一种低成本吸附剂,该炭材料还表现出优异的可重复使用性。研究人员用合适的溶液对该炭材料进行再生,经过5次循环再生后,该炭材料的吸附能力仍然保持在高水平。按照这个趋势,该炭材料重复利用8~9次后,其吸附性能才会降低至无法使用,具体情况须根据研究人员试验后确定。

除了用于吸附甲基橙等有机染料外,该炭材料还可吸附水中的其他有机污染物和重金属离子,用于净化水质;吸附甲醛等有害气体,用于室内空气净化和工业废气处理。后续,研究人员将在生物质炭化、材料改性及应用开发等多个环节,对该炭材料持续优化,并与相关部门和企业合作,加速中试生产和工艺优化等。

初审:许治远

复审:傅仁斌

终审:罗   锴

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