新方法可以使铅管安全地输送饮用水

铅从管道排放到供水系统是一个重大的公共卫生问题。此外,如果水源或处理程序发生变化,新的化学物质可能导致供水系统开始排放有毒铅,就像几年前密歇根州弗林特的危机所显示的那样。

在铅管上短时间通电,可以在管道内迅速形成安全涂层(图片来源:加布里埃尔·洛博(Gabriel Lobo)

现在,研究人员将展示一种快速、经济的方法,可以解决这些问题,并使铅管安全运输饮用水。

科学家们将在会议上展示他们的成果美国化学学会(ACS)2019年春季全国会议暨博览会,4月3日研发部世界上最大的科学协会ACS将在4月4日星期四之前举行会议th,有近1.3万份关于广泛的科学主题的报告。欧洲杯线上买球

目前,美国有1800多万人面临着因供水系统管道中铅浸出而导致健康问题的风险。

Gabriel Lobo,博士生,加利福尼亚大学,伯克利

加布里埃尔·洛博正在会议上介绍这项工作。

儿童铅中毒可导致多种症状,如学习困难、脑损伤和生长发育迟缓。成人接触可能导致记忆困难、流产、高血压和其他疾病。

过去,许多市政当局都设置了铁质水管,通过铅水管与各个建筑相连。Lobo描述说,在普通的铅管中,水中的化学物质会腐蚀管道的内壁,将铅离子排放到水中。为了解决这个问题,市政当局在水中混合了缓蚀剂。最终,这些添加的磷酸盐与铅离子反应,产生化合物,在管道内壁上堆积。

该层或“水垢”防止其他铅离子从管道排放到水中,从而使管道供水安全。然而,在弗林特,饮用水源被改为不同水质的不同水源,同时,弗林特市停止使用腐蚀控制措施。结果,保护层溶解,有害的铅离子再次渗入水中。

当他的顾问Ashok Gadgil博士开始专注于寻找解决Flint中铅问题的方法时,Lobo全神贯注于这个问题。GADGIL的小组是在加利福尼亚大学,伯克利,加吉尔也与劳伦斯伯克利国家实验室。

经过几个月的严格尝试,Gadgil和他的团队提出了一种电化学方法来解决这个问题。他们对管道样品施加轻微的外部电压以加速腐蚀。像往常一样,释放出来的铅离子随后与水中的磷酸盐发生反应,形成水垢。与需要几年时间的标准缩放方法相比,这个过程只需要几个小时就能形成规模。Lobo认为,这一过程可以迅速恢复弗林特管道的保护涂层,那里的管道仍然没有重新覆盖鳞片。

科学家们已经在实验室测试了他们的过程,但必须注意的是,到目前为止,他们还没有在地面的铅管上进行任何试验。对于实际应用,Gadgil设想在水表和管道中的其他交叉点处将外部连接器固定到业主的管道上,然后将另一根电线穿过管道以完成电路。

我们的想法是,我们不必把整个管道挖出来,这样我们就可以保持低成本。更换一所房子里的所有管道将花费数千美元,而我们的过程将花费不到其中的十分之一.

Ashok Gadgil,博士,加州大学伯克利分校

目前,该团队正在与加州当地水务公司的专家合作,以找出在真实环境下进行测试的实际参数。此外,他们打算在今年年底前在奥克兰的一所学校进行一项测试,该学校的管道中没有正常规模的存款。

科学家们感谢大创意和海尔曼研究生奖的支持。

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视频信贷:ACS

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