Amikor a módszert egy sok fémet tartalmazó hulladékfolyamon tesztelték, a visszanyerték a réz több, mint 50%-át, és a cink 90%-át.
Az elektronika újrahasznosításakor a legtöbbet szeretnénk kinyerni belőle. De az elektronika hulladék nagyon heterogén, ezért nehéz az újrahasznosítás. Az első lépés, hogy oldatba visszük a fémeket, de szelektív visszanyerés kihívás marad. Összehasonlítva az olyan folyamatokkal, mint például a kémiai csapadék, a bioszorpció, ami sörélesztőt használ, olcsó és környezetbarát módszer. Már létezik számos opció a különböző fémkomponensek elektronikus hulladékból való szétválasztására, köztük más bioszorbensek: olyan biológiai anyagok, amik felszívják a szennyeződést. De ezeknek szignifikáns hátrányai vannak, például a kémiai csapadék fertőzött salakot produkál, míg a „biochart” (egy a szénhez hasonló bioszorbens) nehéz elkülöníteni a szennyvíztől.
Így a tudósok a sörélesztő felé fordultak. Mivel a maradék sörélesztő gyakori mellékterméke a sörgyártásnak, olcsó és széles körben beszerezhető.
A tudósok szereztek 20 liter fáradt sörélesztőt, elszeparálva a sörgyártás maradék üledékétől és kiszárították biomasszát. Az élesztő felszínén levő elektrosztatikus interakciók lehetővé teszik, hogy a fémionok a felszínhez ragadjanak (adszorbció). Az oldat pH-jának megváltoztatása megváltoztatja az interakciókat, ami lehetővé teszi, hogy az élesztő több, vagy más fémionokat adszorbeáljon az oldat tartalmától és a specifikus pH-tól függően.
A tudósok az élesztő biomasszát négy gazdaságilag fontos fémre, cinkre alumíniumra, rézre, és nikkelre tesztelték. Minden fémoldatot egy sor ph-ra és hőmérsékletre tesztelték, hogy felmérjék, vajon lehetséges-e, hogy növelje az interakciók erejét és több fémet nyerjenek vissza. Az élesztőt sokfémes hulladék folyamra is tesztelték.
A hulladék biomassza fém visszanyerésére való használata nem teljesen új folyamat, de a a bioszorpciós folyamat szelektivitása kulcsfontosságú faktor a sokfémes hulladékfolyamból való fém visszanyerésére.
Csökkentés, újrahasználat, újrahasznosítás
A tudósok a fémoldat tesztből visszanyertek több, mint 50% alumíniumot, több, mint 40% rezet, több, mint 70% cinket. A sokfémes hulladékfolyamból, amin az élesztőt tesztelték a réz több mint 50%-át, és a cink több, mint 90%-át visszanyerték.
A hőmérséklet változásnak viszonylag kis hatása van a hatékonyságra, kivéve a cink esetén, ahol a visszanyerés mértékét 7.6%-kal növeli. A ph igazításának limitált hatása volt a legtöbb fémoldatra, kivéve az alumíniumnál, ahol 16%-kal javította a visszanyerés hatékonyságát.
Savas kezeléssel a fémek eltávolíthatók az élesztő felszínéről és így újrahasznosíthatók. Az élesztő maga is újrahasznosítható lehet anélkül, hogy súlyos hatással lenne a fémkinyerő képességére: a tudósok ötször tudták használni, hogy különböző fémeket visszanyerjenek.
A tudósok azonban figyelmeztetnek, hogy még sokkal nagyobb tanulmányokkal kell tesztelni való világi körülmények között, mielőtt ipari mértékben megvalósítják.
Ebben a tanulmányban a fém visszanyerési folyamatot a négy szóban forgó fémre optimalizálták. A potenciálisan interferáló ionok koncentrációja nagyon alacsony volt az induló oldatokban, de fontos lenne figyelembe venni, mikor alkalmazzuk ezt a módszert a különböző kevert fémoldatokhoz.
(Forrás: Frontiers: https://www.frontiersin.org/)