今日小編瀏覽彭博社新聞的手居然發(fā)現(xiàn)了一則跟污水廠相關(guān)的報道——《科學(xué)家在瑞士污水廠發(fā)現(xiàn)價值180萬美元的黃金》，稍微扒了一下，這位小編還算是個有良心的標(biāo)題黨，但還是有些信息遺漏了，所以小編在本期的“學(xué)術(shù)星期四”專欄與讀者分享一下這篇報告的有趣發(fā)現(xiàn)。
污中竟有黃金屋?
瑞士聯(lián)邦水科學(xué)與技術(shù)研究所EAWAG的科學(xué)家于10月10號發(fā)表的報告指出，瑞士每年有約43千克黃金流經(jīng)該國的污水廠，這些黃金價值180萬美元。這些黃金有部分通過出水排出污水廠，剩下的轉(zhuǎn)移至污泥中。特別在瑞士南部的提挈諾州(Ticino)，污水污泥中的黃金含量足夠值得回收，研究者說原因可能是該地區(qū)有好幾家黃金精煉廠。研究團隊瑞士64座污水處理廠進行了采樣分析，除了黃金，還挖出了價值約170萬美元的銀，重量約為3噸，大多來自化工和醫(yī)療行業(yè)。
話說瑞士是世界重要的黃金精煉中心，據(jù)稱全球10家主要黃金精煉商里，其中四家都位于瑞士，每年全球70%的黃金都會經(jīng)過瑞士精煉商的加工。著名媒體彭博社打趣說瑞士的這些黃金精煉廠也是是時候認(rèn)真考慮循環(huán)回收設(shè)備的可能性了。彭博社作為一個財經(jīng)媒體，只報道跟錢相關(guān)的內(nèi)容無可厚非，但這篇科學(xué)報告還有其他重要信息值得我們做污水處理的同行了解。
Bas Vriens
前EAWAG博士后研究員
1936年成立的瑞士聯(lián)邦水科學(xué)和技術(shù)研究所(Eawag)不僅是瑞士指定的水研究機構(gòu)，在歐洲乃至世界范圍都頗有名聲。他們這篇報告的主要作者叫Bas Vriens和Michael Berg。兩位博士帶領(lǐng)他們的團隊對瑞士64座污水處理廠的元素含量展開了業(yè)界第一次如此系統(tǒng)性的量化評估。
結(jié)果顯示金銀兩種元素的濃度沒有對環(huán)境造成風(fēng)險，但回收的價值也不大。但除此以外，他們還發(fā)現(xiàn)了金屬釓(gadolinium ) 和重金屬鈮(niobium)等微量元素。
越來越多的高科技和醫(yī)療企業(yè)使用各種微量元素，例如電子元件會用到過渡金屬鉭(tantalum)和半金屬鍺(germanium)，合金和涂層會含有鈮和鈦，又或者發(fā)光漆和造影劑中會用到釓。這些元素的最終去向很少為人所知，但很大一部分進入了污水管網(wǎng)系統(tǒng)。Eawag的研究正是在這樣的背景下開展的。
蘇黎世Werdh?lzli污水廠的取樣現(xiàn)場 | 圖源: Eawag, Elke Suess
超過三噸的銀!
研究團隊根據(jù)瑞士全國人口和測得的元素含量來計算出各元素的人均每日排放量。計算結(jié)果顯示，各元素濃度差異較大，從幾微克 (例如金、銦、镥)到幾毫克(如鋅、鈧、釔、鈮、釓)，甚至到超過每天1克(磷、鐵、硫 )的都有。
乍眼看去好像不咋滴，換個單位情況就不一樣了：3000kg銀、43kg金, 1070kg釓、1500kg釹和150kg鐿。他們還專門制作了下邊這張元素周期表提高結(jié)果的可觀程度：
64座瑞士污水廠測出的62種元素的人均每天排入量 | 圖源: Eawag
沒有值得回收的金屬?
研究團隊的科學(xué)家們強調(diào)，這些平均數(shù)和年總量并不能反映元素含量的具體分布情況，也就是說特定元素在不同污水廠的濃度差異較大，相差高達100倍。例如以手表制造業(yè)為名的Jura地區(qū)的污水廠的釕(ruthenium)、銠(rhodium)和金的含量較高。由于地化原因，Graubünden 和alais地區(qū)的砷(arsenic)較高。在提契諾州的部分地區(qū)的污水廠，污水污泥中金的含量是足夠高到實施回收的。這可能跟該地區(qū)有幾家黃金精煉商有關(guān)。但總的來說，回收污泥中的金屬這個想法，從經(jīng)濟角度考慮意義不大。
污水廠只是部分金屬的熱點
這個研究本身的初衷也不是回收資源，而是物料平衡的分析。研究團隊聲稱這是業(yè)界首次對一個工業(yè)化國家的污水中的微量元素進行系統(tǒng)性研究，對不同污水廠對排放總量的貢獻進行了調(diào)查。結(jié)果顯示，接收水體中的釓有83%來自污水廠出水，鋅的對應(yīng)值是24%，鋰是7%，砷只有1%。而主要的營養(yǎng)元素磷的貢獻值跟之前有關(guān)的研究計算值相符，約為50%。
在報告最后，研究者還對這些元素的環(huán)境影響進行了對照評價。此前有德國的報告稱萊茵河的稀土金屬元素鑭(lanthanum) 和釤(samarium)的濃度達到了值得擔(dān)憂的界限。Eawag這次研究卻顯示瑞士沒有這樣的情況，當(dāng)?shù)亟^大多數(shù)金屬的濃度都低于特定限制閾值，不會有生態(tài)毒理方面的隱憂。只有在少數(shù)地區(qū)的污水廠出水和污泥發(fā)現(xiàn)較高的重金屬銅和鋅的濃度。但作者最后也強調(diào)，對于大部分新型微量元素的潛在毒理危害，他們目前還知之甚少。
來源:奧尼卡水處理創(chuàng)新部落
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