Un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Florida que estudia nuevos métodos para eliminar los metales pesados ​​tóxicos de los biosólidos, los desechos sólidos que quedan después del tratamiento de aguas residuales, descubrió que la clave es un breve giro a través de un microondas.

El método eliminó tres veces la cantidad de plomo de los biosólidos en comparación con los medios convencionales y podría reducir el costo total de procesamiento en más del 60 por ciento. convirtiéndolo en una posible solución de ingeniería para ayudar a producir fertilizantes y permitir que más personas vivan con tierra y agua limpias. La investigación se publica en el Revista de producción más limpia .

"Los biosólidos son un recurso valioso, pero los metales pesados ​​impiden su uso, "dijo Gang Chen, profesor de Ingeniería Civil y Ambiental en la Facultad de Ingeniería FAMU-FSU.

A medida que crece la población humana del planeta y más personas se trasladan a las ciudades, Las plantas de tratamiento de aguas residuales de todo el mundo están produciendo más biosólidos. Estos subproductos a menudo se eliminan en vertederos o incineradores, pero hay inconvenientes en esas soluciones, tales como altos costos o contaminación secundaria del proceso de tratamiento en sí.

Otra opción es compostar los biosólidos, usándolos como ingrediente en fertilizantes que encuentran una segunda vida en la agricultura. En los Estados Unidos, aproximadamente la mitad de todos los biosólidos se reciclan.

Antes de que se pueda desechar o reciclar, deben ser seguros para su uso. Un obstáculo es la presencia de metales pesados, llamado así por su alto peso atómico. Debido a que estas toxinas potenciales pueden filtrarse al medio ambiente a partir de biosólidos, es importante extraerlos. Sin embargo, que la extracción puede resultar cara.

Chen y su equipo recurrieron a su conocimiento de la energía para desarrollar un proceso más eficiente.

La investigación partió de la teoría. Calcularon la cantidad de energía que se necesitaba para romper los enlaces que unían los metales pesados ​​al resto del biosólido, pero que no destruirían el biosólido en sí. En algún lugar del espectro electromagnético El grupo de Chen encontró la radiación con la cantidad correcta de energía.

La radiación de microondas parecía ser la correcta. Después del tratamiento en microondas, los investigadores pudieron eliminar los metales pesados ​​de los biosólidos con una dosis más baja de productos químicos de tratamiento que la que requiere la extracción tradicional.

Es una técnica que se puede ampliar a las instalaciones que dan servicio a una ciudad o región para brindarles una forma menos costosa de hacer que los biosólidos sean seguros. Chen dijo.

Es un trabajo importante porque si quedan metales pesados ​​en los biosólidos que se aplican al suelo, esos metales pueden ser absorbidos por las plantas, que pasan a formar parte de la cadena alimentaria de animales o seres humanos. A medida que se acumulan en el cuerpo, pueden causar discapacidad intelectual en los niños, demencia en adultos, trastornos del sistema nervioso central y daño a los órganos.

"Queremos romper el círculo, "Dijo Chen.

El ex estudiante de doctorado Simeng Li, actual profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad Politécnica del Estado de California, Pomona, Runwei Li, un candidato a doctorado en la Facultad de Ingeniería FAMU-FSU, y Youneng Tang, profesor asistente de Ingeniería Civil y Ambiental en la Facultad de Ingeniería FAMU-FSU, contribuido a este estudio. Esta investigación fue apoyada por el Centro Hinkley para el Manejo de Residuos Sólidos y Peligrosos.