科學家們發(fā)現(xiàn)了咖啡渣廢棄物的驚人實際用途

燒 焦咖啡澳大利亞的科學家發(fā)現(xiàn),地面可以使混凝土的強度提高 30%。

他們巧妙的配方可以同時解決多個問題。

每年,世界產生約 100 億公斤(220 億磅)咖啡廢料,其中大部分最終被填埋。

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“有機廢物的處理帶來了環(huán)境挑戰(zhàn),因為它會排放大量溫室氣體,包括甲烷和二氧化碳,這些溫室氣體會導致氣候變化,"解釋皇家墨爾本理工大學工程師 Rajeev Roychand 在 2023 年發(fā)表該研究時。

使用全球建筑市場蓬勃發(fā)展,對資源密集型混凝土的需求也在不斷增長,引發(fā)了另一組環(huán)境挑戰(zhàn)。

觀看下面的視頻了解研究摘要:

“世界各地持續(xù)開采天然沙子——通常取自河床和河岸——以滿足建筑業(yè)快速增長的需求,這對環(huán)境產生了重大影響,”RMIT工程師李杰。

“由于資源的有限性和采砂對環(huán)境的影響,維持可持續(xù)的沙子供應存在著關鍵且持久的挑戰(zhàn)。通過循環(huán)經濟方法,我們可以防止有機廢物進入垃圾填埋場,并更好地保護我們的自然資源,如沙子。

咖啡渣等有機產品不能直接添加到混凝土中,因為它們會泄漏化學物質,從而削弱建筑材料的強度。

全球對沙子的需求正在增加,隨之而來的是環(huán)境影響。(Pixabay/像素)

因此,該團隊使用低能量水平,將咖啡廢料加熱到 350 °C 以上(約 660 °F),同時剝奪了氧氣。

這個過程稱為熱解.它分解有機分子,產生一種多孔、富含碳的木炭,稱為生物炭可以與水泥基質形成鍵,從而將自身融入水泥基體中。

Roychand 及其同事還嘗試在 500 °C 下熱解咖啡渣,但所得生物炭顆粒沒有那么強。

研究人員警告說,他們仍然需要評估水泥產品的長期耐久性。

他們現(xiàn)在正在努力測試混合咖啡水泥在凍融循環(huán)、吸水、磨損和更多壓力源下的性能。

該團隊還致力于利用其他有機廢物來源(包括木材、食品和農業(yè))生產生物炭。

熱解咖啡粉表面結構的掃描電子顯微鏡圖像。(Roychand 等人,清潔生產雜志, 2023)

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“我們的研究還處于早期階段,但這些令人興奮的發(fā)現(xiàn)提供了一種創(chuàng)新方法,可以大大減少進入垃圾填埋場的有機廢物量?!?a>說皇家墨爾本理工大學工程師香農·基爾馬丁-林奇。

“從原住民的角度來看,我的研究靈感涉及關愛國家,確保所有材料都有可持續(xù)的生命周期,并避免物品進入垃圾填埋場,以盡量減少對環(huán)境的影響。”

他們的研究發(fā)表在清潔生產雜志.

本文的早期版本于 2023 年 9 月發(fā)布。

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