食用油農業廢棄物新應用,竟是低成本污水處理幫手

作者 | 發布日期 2022 年 06 月 30 日 16:03 | 分類 環境科學 , 生態保育 , 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


在提取食用油過程中,花生跟葵花籽會留下農業廢棄物油籽粕(oil seed meal),最近的研究指出,這些蛋白質其實是過濾水中重金屬的好幫手。

新加坡南洋理工大學(NTU)和瑞士蘇黎世聯邦理工學院(ETH Zürich)團隊攜手合作,首先從花生和葵花籽粕中提取蛋白質,將蛋白質鏈纏繞在一起形成奈米級的繩狀結構「澱粉樣蛋白纖維(protein amyloid fibrils)」,最後再將纖維與活性炭結合形成混合過濾薄膜。

團隊也實際將薄膜應用在鉛、鉑和鉻等污水中,測試其過濾性能,發現新型薄膜可以去除高達 99.89% 的重金屬,讓水直接達到國際飲用水標準。團隊指出,小纖維可以當作「分子篩」,吸入捕獲重金屬離子,而一旦薄膜無法再吸收更多金屬,只要乾燥燃燒薄膜、就會留下金屬,方便回收高價值的金屬。

此外,也不用擔心澱粉樣蛋白纖維會遺留過濾水中,這些不可溶的纖維性蛋白質一旦進入人體,在器官中不正常的堆積會造成類澱粉沉積症(amyloidosis),恐引起許多神經性疾病。

根據科學家計算,只需要 16 公斤的向日葵蛋白,就可以過濾掉被 400 ppm 鉛污染的奧運規模泳池。團隊認為,有鑑於傳統的水處理系統不僅昂貴還需要電力來源,盼未來新型過濾膜可以取代傳統的反滲透等技術,成為新型的低成本替代品。

且新技術除了便宜且不需電源,也可以當作油籽粕的另一種應用,未來油籽粕不再只是動物飼料或是被丟棄,還有經濟用途,南大教授 Ali Miserez 表示,團隊透過綠色永續的製程研發新型薄膜,水處理過程也幾乎不需要經過任何動力來源,因此可以說是世界各地通用的技術,特別有利於開發中國家使用。

(首圖來源:shutterstock)