跳动城乡网当我们回收不再使用的电子设备时，我们希望充分利用用于制造它们的宝贵自然资源。但众所周知，电子废物很难回收，因为很难将废物中的不同金属彼此分离。
科学家们现在找到了一种利用废啤酒酵母(与马麦酱相同的啤酒副产品)从废物流中选择性捕获金属的方法。不仅如此：酵母可以重复使用，使该过程更加环保。
“电子废物很难回收，因为它的异质性非常高，”维也纳自然资源与生命科学大学的克莱门斯·克雷姆瑟博士说，他是《生物工程和生物技术前沿》文章的通讯作者。
“将金属溶解在溶液中是第一步，但选择性回收金属仍然是一个挑战。与化学沉淀等工艺相比，使用废啤酒酵母进行生物吸附是一种廉价且环保的方法。”
爱它还是恨它?
已经存在多种分离电子废物中不同金属成分的选择，包括其他生物吸附剂——可用于吸收污染物的生物材料。然而，它们都有显着的缺点。例如，化学沉淀会产生受污染的炉渣，而生物炭(一种类似于木炭的生物吸附剂)很难从废水中分离出来。
因此，科学家们转向啤酒酵母。由于剩余的啤酒酵母是啤酒酿造过程中常见的副产品，因此价格便宜且广泛使用。
科学家们获取了20升废啤酒酵母，将生物质与剩余的酿造残渣分离，并将生物质干燥。酵母表面的静电相互作用使金属离子粘附在该表面上，这一过程称为吸附。改变该溶液的pH值会改变相互作用，这可以让酵母吸附更多或不同的金属离子，具体取决于溶液的含量和特定的pH值。
科学家们选择测试酵母生物质对锌、铝、铜和镍这些经济上重要的金属的影响。科学家们在不同的pH值和温度下测试了每种金属溶液，以衡量是否有可能增加相互作用的强度并回收更多的金属。科学家们还对真实的多金属废物流测试了酵母。
“利用废弃生物质回收金属并不是一个全新的过程，但生物吸附过程的选择性是从多金属废物流中有效回收金属的关键因素，”AnnaSieber博士说。奥地利冶金研究中心K1-MET研究员，该文章第一作者。
“我们使用环保且廉价的生物质从复杂的金属溶液中展示了高金属回收率。酵母生物质被认为是一种安全的生物体，并且生物质的可重复使用性使其成为一种经济上可行的方法。”
减少回收再利用
科学家们能够从测试金属溶液中回收超过50%的铝、超过40%的铜和超过70%的锌。他们从测试酵母的多金属废物流中回收了超过50%的铜和超过90%的锌。
改变温度对效率的影响相对较小，但锌除外，锌的回收率提高了7.6%。同样，调整pH对大多数金属溶液的影响有限，但铝除外，铝的回收效率提高了16%。
“可以通过酸处理从酵母表面去除金属，从而可以回收利用，”西伯说。“研究这些回收金属的潜在应用将会很有趣。”
酵母本身也可以回收，而不会严重影响其回收金属的能力：科学家们能够使用它五次来回收不同的金属。
然而，科学家们告说，金属回收过程需要在现实条件下进行更大规模的研究测试，然后才能在工业规模上实施。
“这项研究中的金属去除工艺对四种金属进行了优化，”克雷姆瑟说。“在我们的起始溶液中，潜在干扰金属离子的浓度非常低，但在将此方法应用于不同的混合金属溶液时，考虑这一点很重要。”
