近日,環境學院王毅力教授課題組完成的“Free nitrous acid-assisted asymmetrical alternating current electrochemistry (FNA-AACE) for multi-heavy metals decontamination in waste activated sludge”論文在環境類頂尖期刊Water Research (一區Top,IF = 12.8)上發表,論文第一作者為環境學院碩士畢業生韓志博,北京林業大學為文章第一完成單位。
污泥的土地利用是促進污泥中營養成分回收、實現污泥資源化處置的重要途徑。然而,污泥中的重金屬往往使得污泥土地利用受到限制。盡管已有研究人員開發了包括化學淋洗、電動修復等在內的污泥重金屬減量技術,但仍存在或產生大量難處理淋洗液、或處理時間長能耗高的問題。這些問題阻礙了現有重金屬減量技術的應用推廣。

鑒于此,環境學院王毅力教授課題組提出了游離亞硝酸輔助的循環淋洗-非對稱交流電化學工藝。在該工藝中,重金屬螯合劑作為淋洗液可循環利用,并在非對稱交流電場中得到再生,保證了淋洗液的重復使用,減少了二次污染。污泥中的重金屬在非對稱交流電場中被還原至零價狀態,并沉積于電極上被回收。該工藝在較短的處理周期內實現了93%以上的有毒重金屬去除,超過了目前絕大多數文獻中報道的污泥重金屬處理效率,并可根據實際情景靈活嵌入至現有的污泥處理工藝中,可為污泥在園林綠化及礦山修復等方面的安全利用提供技術支撐。
研究得到了國家自然科學基金(52170122, 51978054)、中國博士后科學基金(2022M720454)以及北京市教委“生態修復工程學”高精尖學科項目(GJJXK210102)的資助。