西班牙韦尔瓦大学研究团队在废物资源化领域取得突破性进展,成功将炼油厂水处理过程中产生的含铁污泥转化为可重复使用的工业试剂。该成果由韦尔瓦大学自然资源、健康与环境研究中心(Rensma)下属的废物增值与环境污染单元主导,相关研究已发表于《可持续地平线》期刊。
在炼油生产过程中,大量清洁水被用于产生蒸汽和冷却设备。为确保水质,工厂需在澄清阶段添加富含铁的氯化铁,使杂质絮凝沉淀。这一过程会产生富含铁的红色半固体污泥,传统处理方式是将污泥运往填埋场,不仅造成资源浪费,还增加环境负担。此次研究首次实现了将此类污泥中的铁元素回收并重新转化为氯化铁,使其能直接在厂内循环使用。
研究团队从韦尔瓦皮德拉斯河水库采集了炼油厂产生的污泥样本,在实验室中通过过滤去除多余水分并干燥,获得高浓度固体沉积物。随后,团队利用溶解污泥中的铁,通过精确控制固酸比例、反应时间及试剂浓度,成功将铁转化为氯化铁溶液。最终获得的溶液铁含量约为14%,与市售氯化铁产品的浓度高度一致,且铁回收率高达80%至85%。
为验证回收产物的实用性,研究人员在三种不同水质条件下进行了混凝实验:水库水、高有机物含量水以及高悬浮固体含量水。结果显示,回收氯化铁的絮凝效果与市售商业产品“几乎完全一致”,证明工业废物可在不降低处理效率的前提下重新投入生产流程。
目前,该团队正与工业界合作,计划建设试点装置,将污泥处理与转化过程直接整合进炼油厂水处理系统,实现铁元素的闭环循环。未来,该技术还可能扩展至其他富含铁的工业废料,如黄铁矿灰,进一步提升资源利用率并降低环境影响。该研究获得了安达卢西亚自治区大学、研究与创新部及莫埃韦能源公园(La Rábida)的资助。
