Albizia lebbeck种子天然絮凝剂的开发及其在饮用水浊度去除中的应用研究

为解决传统化学絮凝剂（如Al2 (SO4 )3 ）的生物累积性健康风险问题，研究人员以Albizia lebbeck（AL）种子为原料开发天然絮凝剂，通过优化NaCl浓度（4%）、种子粒径（0.5 mm）和剂量（8.5 mL/L），实现93.65%浊度去除率，为农村地区提供安全、可持续的水处理方案。

　　

全球仅有3%的淡水资源可供人类直接使用，而工业污染和农业活动进一步加剧了饮用水危机。传统水处理依赖铝盐等化学絮凝剂，但其残留铝与阿尔茨海默病、肝肾损伤等健康风险密切相关。在哥伦比亚等发展中国家，农村社区缺乏安全饮水设施，亟需低成本、环境友好的替代方案。

为此，来自哥伦比亚卡塔赫纳的研究团队聚焦本土植物Albizia lebbeck（AL）种子的絮凝潜力，通过系统实验验证其作为天然絮凝剂的效能。研究发表在《South African Journal of Chemical Engineering》，揭示了AL种子在浊度去除中的高效性与安全性，为可持续发展目标下的水处理技术提供了新思路。

研究采用四大关键技术：1）种子粉末制备（干燥、研磨、筛分）；2）蛋白质提取（NaCl溶液盐溶法）；3）油分去除（索氏提取法）；4）絮凝效能评估（烧杯试验，测定浊度、pH和电导率）。实验以合成浊度水（100±2 NTU）为对象，对比了不同参数下AL与铝盐的絮凝效果。

3.1 种子粉末制备
AL种子经干燥、研磨后，0.5 mm粒径粉末占比最高（31.37%），且内胚乳富集的小颗粒呈现更高效能。质量平衡分析显示，加工总损耗为29.49%，但保留了足够的活性成分。

3.2 絮凝溶液优化
4% NaCl浓度下，10 g种子粉末提取的溶液在8.5 mL/L剂量时达到93.65%浊度去除率。油分提取反而降低效能至93.31%，表明热处理可能破坏蛋白质结构。

3.3 与铝盐对比
虽然铝盐（2.4 mL/L剂量）效率更高（99.05%），但AL絮凝剂优势显著：不改变水体pH（中性范围），电导率（644 μS/cm）符合安全标准，且无生物累积风险。

3.4 跨研究比较
在同类天然絮凝剂中，AL表现突出：优于木薯根（95.4%）和辣木籽（90.01%），接近化学絮凝剂效率，但更具生态可持续性。

研究结论强调，AL种子絮凝剂以93.62%的浊度去除率和中性pH调节能力，成为铝盐的理想替代品。其原料易得、加工简单，特别适合缺乏基础设施的农村地区。未来研究可进一步解析其活性蛋白组分，优化大规模应用工艺。这一成果不仅为解决全球水安全问题提供了新工具，也为生物资源的高值化利用树立了典范。