استفاده از ضایعات ذرت جهت تصفیه آب

به نقل از وب‌سایت رسمی دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید، ذرت یکی از بهترین محصولات کشاورزی آمریکا است و در عین حال، بیشترین ضایعات را نیز دارد. تقریبا نیمی از این محصول شامل ساقه، برگ و پوسته به عنوان ضایعات باقی می‌مانند. این ضایعات به غیر از سوزانده شدن، کاربردهای تجاری یا صنعتی کمی نیز دارند.

پژوهشگران "دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید"(UC Riverside) در بررسی جدید خود، روشی را معرفی کرده‌اند که می‌تواند به واسطه تبدیل کردن ضایعات ذرت به کربن فعال برای استفاده در تصفیه آب، آن را به حوزه اقتصادی وارد کند و راهی برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی باشد.

کربن فعال، یک ماده بیولوژیکی است که کاربردهای صنعتی بسیاری دارد. یکی از متداول‌ترین این کاربردها، جدا کردن آلاینده‌ها از آب آشامیدنی است.

"کندیس لزلی عبدالعزیز"(Kandis Leslie Abdul-Aziz)، از پژوهشگران این پروژه گفت: من باور دارم که ما به عنوان مهندس باید روش‌هایی را ارائه دهیم که ضایعات را به مواد ارزشمند تبدیل کنند. این کار، به ایجاد جریان‌های جدیدی منجر می‌شود و آسیب‌های زیست محیطی کنونی را از بین ببرند.

عبدالعزیز و همکارانش، روش‌های تولید کربن فعال از ذرت را مقایسه کردند و دریافتند که فرآیند فرآوری زیست‌توده با آب گرم که با نام "تبدیل به کربن با آب گرم"(hydrothermal carbonization) شناخته می‌شود، به تولید نوعی کربن فعال می‌پردازد که ۹۸ درصد وانیلین آلاینده‌ آب را جذب می‌کند.

فرآیند Hydrothermal carbonization، نوعی "بیوچار" (Biochar) ایجاد می‌کند که در مقایسه با فرآیند "آذرکافت" یا "پیرولیز"(Pyrolysis)، منافذ بزرگتری را به جا می‌گذارد. بیوچار، ذغال تهیه شده از زیست‌توده‌های گیاهی و ضایعات کشاورزی است که معمولا به عنوان کود استفاده می‌شود. هنگامی که پژوهشگران، آبی را که وانیلین به آن اضافه شده بود، به کمک کربن فعال تصفیه کردند، ترکیب آن با سطح گسترده‌تر و منافذ بزرگتر، کربن را قادر ساخت تا وانیلین بیشتری را جذب کند.

"مارک گیل"(Mark Gale)، از پژوهشگران این پروژه گفت: یافتن برنامه‌های کاربردی برای منابع بدون استفاده مانند ضایعات ذرت، برای مقابله با تغییرات آب و هوا ضروری است. این پژوهش، ارزشی را به صنعت زیست‌توده اضافه می‌کند که اعتماد ما به سوخت‌های فسیلی را بیشتر کاهش می‌دهد.

این پژوهش، در مجله "ACS Omega" به چاپ رسید.

منبع: ایسنا

46