铵污染是废水中常见的污染类型之一。同时，微塑料—粒径小于5 mm的塑料颗粒—在全球多种类型废水中已有检出。微塑料的载体特征决定了其可能对铵具有吸附作用，但其吸附能力与特征尚不明确。使用多孔材料如生物质炭等吸附去除铵是一种可行的废水处理措施，但废水中可能与铵共存的微塑料对生物质炭吸附去除铵的过程会产生何种影响还未有研究报道，微塑料与生物质炭是否存在交互作用进而影响铵的处理效果还未可知。

针对上述问题，我室蒋新研究员团队与浙江农林大学、加拿大阿尔伯特大学等单位开展国际合作，通过吸附批处理实验研究了聚乙烯微塑料（PE）与三种生物质炭（牛粪生物质炭（MBC）、小麦秸秆生物质炭（SBC）和松木屑生物质炭（WBC））单独与共存情况下对铵的吸附过程与机理。结果表明，PE微塑料对铵的吸附容量（Qmax = 3.29 mg/g）小于三种生物质炭（Qmax = 5.67 ~ 20.54 mg/g），但其对铵的吸附速率更快。当PE与SBC、MBC或WBC共存时，其对铵的吸附量比理论计算值分别提高17.0%、7.1%和8.6%。通过Ζeta电位、傅里叶变换红外光谱等技术手段分析得出，该结果一方面归因于生物质炭共存体系中微塑料表面官能团去质子化，增强对铵根阳离子的吸附能力；另一方面由于微塑料吸附了生物质炭释放出的小分子可溶性有机碳，间接提高了铵的吸附。该研究首次揭示铵废水处理过程中微塑料与生物质炭的交互作用；针对当前环境中微塑料作为新兴污染物的高检出背景，微塑料共存情况下废水处理过程（如吸附）的机理机制有待进一步认知与评估，相关成果发表在Journal of Hazardous Materials。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.124260