评估利用化学强化初级处理去除微塑料、纳米塑料及轮胎衍生污染物的效果

《Journal of Hazardous Materials》：Assessing the removal of microplastics, nanoplastics, and tire derived contaminants using chemically enhanced primary treatment

　　• 硫酸铝在去除废水和地表水中的轮胎橡胶颗粒方面无效 • FS（硫酸铁）和ACH（氯氢化铝）在pH 7和8.5条件下相比硫酸铝可改善微塑料的去除 • 洗涤剂会对硫酸铝和FS去除微纤维产生不利影响 • FS和ACH在去除紫外光老化后的轮胎橡胶颗粒方面比硫酸铝更有效 • 在所有测试条件下，纳米塑料的去除与浊度去除呈正相关**章节摘要****引言**污水处理厂和饮用水处理厂被认为是从供水系统中去除微塑料和纳米塑料污染物的集中屏障。市政废水进水中的微塑料含量估计最高可达41,500个/L [1]、[2]，其来源多样，包括较大塑料的破碎[3]、合成衣物脱落释放的微纤维、城市径流中存在的轮胎磨损颗粒[4]、[5]以及**硫酸铝浓度和稳定化对WW和SW中塑料污染物去除的影响**混凝-絮凝处理需要最佳的混凝剂浓度，以确保有机物和悬浮固体得到有效去除。新鲜合成废水处理的最佳混凝剂剂量在40 mg硫酸铝/L（浊度去除率22 ± 7%）至50 mg硫酸铝/L（89% ± 2%去除率；图S4a）之间，而原始合成水的烧杯试验最佳剂量在10 mg硫酸铝/L（浊度去除率60 ± 8%）至20 mg硫酸铝/L（81 ± 1%去除率；图S4a）之间。为了解其对**结论与研究局限性**综上所述，本研究揭示了处理条件（包括混凝剂浓度、混凝剂类型和pH条件）对塑料污染物的去除具有显著影响。我们发现，在合成废水中稳定化塑料污染物会显著降低硫酸铝对其的去除效果。此外，我们观察到硫酸铝在pH 7和8.5条件下对合成废水（去除率<35%）和水样（去除率<50%）中轮胎橡胶颗粒污染物的去除均无效。ACH**环境意义**本研究强调了饮用水和废水处理系统在限制微塑料和纳米塑料向环境及饮用水供应系统中释放的关键作用。结果表明，优化的化学强化一级处理（CEPT），包括使用硫酸铁和氯氢化铝等替代混凝剂，可显著提高在高pH等挑战性条件下的去除效率。研究结果还表明，常见**利益声明**作者声明无竞争利益关系。**CRediT作者贡献声明****Sinan Abi Farraj：** 撰写—初稿、可视化、验证、形式分析、数据整理、概念化。**Mathieu Lapointe：** 撰写—审阅与编辑、验证、监督、形式分析、概念化。**Laura M. Hernandez：** 撰写—初稿、可视化、验证、方法论、形式分析、数据整理、概念化。**Nathalie Tufenkji：** 撰写—审阅与编辑、可视化、验证、监督、资源、项目管理，**致谢**作者感谢加拿大研究主席计划[CRC-2022-00274]、加拿大自然科学和工程研究委员会[RGPAS-2019-00117和RGPIN-2019-04519]以及加拿大创新基金会[36368、40070、43152]的支持。S.A.F.获得了McGill大学研究生卓越奖学金的支持，M.L.和L.M.H.获得了Mitacs Accelerate奖学金和Kemira Water Solutions Canada Inc.的支持。作者感谢Jun-Ray Macairan的有益讨论和支持。Laura M. Hernandez | Sinan Abi Farraj | Mathieu Lapointe | Nathalie Tufenkji