巴西烏埃蘭大學(xué)（UEL）的一項(xiàng)創(chuàng)新研究提出利用磁化活性炭技術(shù)，同步解決飲用水中的新興污染物處理難題以及有機(jī)廢棄物的能源化利用問題。該項(xiàng)目由土木工程系Emília Kiyomi Kuroda教授牽頭，分為兩個核心子項(xiàng)目，旨在通過磁化技術(shù)提升環(huán)境處理效率并降低運(yùn)營成本。

當(dāng)前，全球面臨兩大環(huán)境挑戰(zhàn)：一是廚房清潔劑、化妝品、藥物殘留等“新興污染物”難以被傳統(tǒng)水廠完全去除，這些肉眼不可見的納米級分子可能長期潛伏并引發(fā)嚴(yán)重健康風(fēng)險(xiǎn)；二是全球約14%的食物被浪費(fèi)，而有機(jī)廢棄物的厭氧消化產(chǎn)氣技術(shù)尚未普及。傳統(tǒng)水處理工藝對新興污染物的去除率僅為1%至20%，而該研究提出的磁化吸附技術(shù)可將去除率提升至90%至。

在第一個子項(xiàng)目中，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了磁化吸附器。其核心在于將活性炭粉末通過納米鐵顆粒進(jìn)行磁化處理。傳統(tǒng)活性炭吸附后難以回收，成本高昂；而磁化后的炭粉可通過磁分離裝置輕松從水中分離，經(jīng)脫附再生后重復(fù)使用。該方案不僅大幅降低了處理成本，還確保了出水安全。研究團(tuán)隊(duì)已選定松木作為原料，并與當(dāng)?shù)仄髽I(yè)合作完成了磁化及磁分離設(shè)備的原型制造，正致力于推動技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室向?qū)嶋H水廠規(guī)模應(yīng)用轉(zhuǎn)化。

第二個子項(xiàng)目則聚焦于有機(jī)廢棄物的能源化。研究利用磁化生物炭（Biochar）作為添加劑，促進(jìn)水果蔬菜及蛋雞糞便的厭氧共消化過程。生物炭通過高溫?zé)峤庵瞥?，其多孔結(jié)構(gòu)能吸附微生物并促進(jìn)電子傳遞，顯著增強(qiáng)菌群活性，從而提升甲烷產(chǎn)量。此外，添加蛋雞糞便可中和發(fā)酵過程中的酸性物質(zhì)，進(jìn)一步優(yōu)化反應(yīng)環(huán)境。該技術(shù)不僅能減少垃圾填埋產(chǎn)生的滲濾液污染，還能將廢棄物轉(zhuǎn)化為電能或生物燃料，推動循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

該項(xiàng)目得到了阿勞卡里亞基金會（Funda??o Araucária）的資助，并聯(lián)合了圣保羅大學(xué)（USP）等機(jī)構(gòu)共同推進(jìn)。對于中國環(huán)保行業(yè)而言，磁化材料在水處理與固廢資源化領(lǐng)域的低成本、可再生特性，為應(yīng)對日益復(fù)雜的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和提升廢棄物能源回收率提供了極具參考價值的技術(shù)路徑，值得在相關(guān)工程實(shí)踐中重點(diǎn)關(guān)注與探索。