捕集海绵可能是每年产生1000亿桶的油污污染废水的解决方案

捕油海绵可以避免近海钻井的残留物。

通过将微小的油滴释放到周围的水中，每年海底钻井和压裂的油在海底上生产1000亿桶油污废水。

大多数努力从水中移除来自水溢出的大型油烟，但这些不适合去除微小的液滴。相反，科学家正在寻找清洁水的新方法。

现在，多伦多大学（T）和伦敦帝国学院的研究人员开发了一个海绵，在十分钟内从废水中去除超过90％的油微量电池。

在从废水中捕获油后，可以用溶剂处理海绵，溶剂释放来自海绵的油。然后可以再循环油;海绵，准备再次使用。

海绵提高了以前的概念：领导作者Pavani Cherukuply博士，现在帝国化学工程系，在她的博士期间开发了海绵的早期版本。在你的U of t.虽然之前的海绵在测试的样品中删除了超过95％的油，所以花了三个小时的时间 - 比在工业中有用。

酸度和碱度也提出了一个问题，因为污染的废水的pH决定了海绵的工作程度。Cherukupally博士说：“为我们的系统的最佳pH值为5.6，但实际废水可以在4到10点中。正如我们朝向那个规模的顶级，我们看到了石油去除明显，下降到六百分之六或七分之倍。“

现在，Cherukupally博士与T和Imperial Comencemics一起化学修改了海绵潜在的工业。新海绵工作更快，更广泛的pH范围比以前的版本更快。

结果在自然可持续发展中公布。

海绵秘密

为了创造原来的海绵，Cherukupally博士使用普通聚氨酯泡沫 - 类似于在沙发靠垫中发现的海绵 - 将来自废水的微小液滴分开。该团队仔细地调整了孔径，表面化学和表面积，形成了一种吸引和捕获油滴的海绵 - 一种称为“吸附”的过程 - 同时让水流通过。

为了提高新研究中的海绵的性质，Cherukpally的团队博士与您的T of The Chemists合作，添加了称为纳米晶体硅的材料的微小颗粒。然后，它们可以更好地控制海绵的表面积和表面化学，提高其捕获和保留油滴的能力 - 一种称为临界表面能的概念。

使用后，可以从水中除去海绵并用溶剂处理，从其表面释放油。

Cherukupally博士说：“临界表面能量概念来自生物耦合研究的世界 - 试图防止像藤壶这样的微生物和生物附着在船体等船体上。

“通常，您希望在一定范围内保持关键的表面能量以防止附件，但在我们的情况下，我们操纵它以使液滴紧紧地固定。

“这一切都是关于策略性地选择孔隙的特征和它们的表面。商业海绵已经有微小的毛孔来捕获微小的液滴。聚氨酯海绵由石油化工制成，因此它们已经有化学群体，使它们擅长捕获液滴。

“问题是，我们的化学群体比捕获所有液滴所需的更少。因此，我与你的化学家们合作，增加了化学群体的数量，以及帝国教授的Daryl Williams获得了适量的涂料。“

净化

来自你的U y amybilton教授的联合作者说：“石油泄漏清理的目前的策略集中在浮油幻灯片上，但它们错过了在水中形成的微量滴电池。”

“虽然我们的海绵是为工业废水设计的，但适应淡水或海洋状况可能有助于减少未来溢出的环境污染。”

Cherukupally博士将继续改善海绵对石油应用的表现，并与帝国生命科学部门的HuW Williams博士进行了组队，以研究海绵如何从盐水中去除细菌。

她还希望使用海绵来治疗煤气，采矿和纺织工业的污染，并希望使该技术在发展中国家使用的技术 - 主要用于透过有机物，重金属和病原体的污染河流。

参考：

“由废水中恢复原油微量电池的表面工程海绵”由Pavani Cherukupally，Wei Sun，Annabelle Py Wong，Daryl R. Williams，Geoffrey A. Ozin，Amy M. Bilton和Chul B. Park，2019年12月16日，自然可持续发展.DOI：
10.1038 / s41893-019-0446-4

“酸碱聚合物泡沫，用于吸附工业废水的微油液滴”，由Pavani Cherukuply，埃德加J.Acosta，Juan P.Hinestroza，Amy M.Bilton和Chul B. Park，2017年7月13日，环境科学与技术.doi：
10.1021 / ACS.EST.7B01255