在我们日常使用的 3C 家电中,液晶电视、屏幕占了不小比例。但汰换而废弃的电视跟屏幕若没有经过妥善处理,将会形成可观的垃圾,对环境造成莫大破坏。台湾每年回收 600 公吨废液晶面板,为了处理这一巨大问题,工研院研发出“玻璃奈米孔洞吸附材料”,能让废弃物更妥善地被利用,并把重金属废水变成清水,创造新价值。
液晶面板的材质中,99% 以上都是玻璃,以往这些硬度高、纯度够的玻璃废弃后,会被用做胚土或当作混拟土添加物,再利用价值不高。而环保署为了处理废弃的液晶面板,也往往耗费大量成本,头痛不已。于是工研院在技术处及环保署支持下,除了将液晶纯化回收,并将玻璃改质,在表面创造奈米孔洞结构,产生极佳吸附机制,可吸附重金属离子,具有耐酸性,重复利用性高,且不会产生污泥,也不需要二次处理。
其实,玻璃本身表面就具有吸附的效果,但这款“奈米孔洞吸附材料”,则可产生更好的吸附机制,尤其是对铜离子具备极高吸附能力,每公克吸附材料可吸附47毫克铜,足以处理国内大量的含铜电镀废水。
由于环保署面临处理废弃液晶的同时,工研院也正好有重金属废水处理的研究案进行当中,于是材料与化工研究所副组长洪焕毅便进行尝试,将有奈米孔洞的玻璃投入废水中吸附重金属。一开始效果与传统吸附剂并无太大差别,不过研究团队持续透过参数调整以及不同实验方式,终于提升玻璃奈米孔洞吸附剂的效果,是传统吸附剂的好几倍。目前在工业区的电镀专区进行实厂场域验证,协助处理电镀废水,减少污染,未来预计还能扩展应用在含硼、砷及铅等重金属废水处理上。奈米孔洞吸附材料的投入,比现有重金属废水处理技术效果更好、更经济,深具市场潜能及环保效益。
(首图来源:ITRI Taiwan Youtube)