從管道中引出水進(jìn)入供水系統(tǒng)是一個(gè)嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題。如果水源或治療方案發(fā)生變化，新的化學(xué)物質(zhì)可能會(huì)導(dǎo)致以前安全的水分配系統(tǒng)開始釋放有毒鉛，正如幾年前密歇根州弗林特市的危機(jī)所證明的那樣。今天，科學(xué)家們將描述一種經(jīng)濟(jì)有效且快速的方法，可以克服這些問題并使鉛管安全地運(yùn)送飲用水。

在美國(guó)，超過1800萬人目前面臨著從配水系統(tǒng)管道鉛浸出引發(fā)健康問題的風(fēng)險(xiǎn)，”參加會(huì)議的博士生Gabriel Lobo說。幼兒鉛中毒可引起多種癥狀，包括腦損傷，學(xué)習(xí)困難，生長(zhǎng)發(fā)育遲緩。成人接觸可引起高血壓，記憶困難，流產(chǎn)和其他疾病。

歷史上，許多市政當(dāng)局安裝了通過鉛水管連接到各個(gè)建筑物的鐵水管。Lobo解釋說，在典型的鉛管中，水中的化學(xué)物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致管道內(nèi)壁腐蝕，從而將鉛離子釋放到水中。為了解決這個(gè)問題，市政當(dāng)局在水中加入了腐蝕抑制劑。隨著時(shí)間的推移，這些添加的磷酸鹽與鉛離子反應(yīng)產(chǎn)生沉積在管道內(nèi)部的化合物。這種涂層或“水垢”阻止其他鉛離子從管道中浸出到水中，使得管道對(duì)于水的分配是安全的。然而，在弗林特，飲用水源被改為水質(zhì)不同的水源，同時(shí)，弗林特市停止使用腐蝕控制措施。保護(hù)劑溶解，

當(dāng)他的顧問Ashok Gadgil博士開始專注于尋找Flint領(lǐng)導(dǎo)問題的解決方案時(shí)，Lobo開始參與這個(gè)問題。Gadgil的團(tuán)隊(duì)在加州大學(xué)伯克利分校，而Gadgil也隸屬于勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室。

經(jīng)過幾個(gè)月的努力，Gadgil和他的團(tuán)隊(duì)想出了一個(gè)電化學(xué)方法來解決這個(gè)問題。他們?cè)诠艿罉悠飞鲜┘恿艘粋€(gè)小的外部電壓，以加速腐蝕。像往常一樣，釋放的鉛離子然后與水中的磷酸鹽反應(yīng)形成水垢。這個(gè)過程只用了幾個(gè)小時(shí)，而通常的縮放方法只用了幾年。Lobo希望這個(gè)過程能夠快速恢復(fù)Flint管道中的保護(hù)涂層，而這里的水垢還沒有重新覆蓋管道。

研究人員已在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試了他們的工藝，但提醒他們尚未對(duì)地下鉛管進(jìn)行任何試驗(yàn)。對(duì)于實(shí)際應(yīng)用，Gadgil設(shè)想將外部連接器連接到水表上的房主管道和管道中的其他連接處，然后將另一根電線穿過管道以完成電路。“我們的想法是，我們不必挖出整個(gè)管道，因此我們可以保持低成本，”Gadgil解釋道。“更換一個(gè)房子里的所有管道將花費(fèi)數(shù)千美元，而我們的工藝成本不到十分之一。”

目前，該小組正與加利福尼亞當(dāng)?shù)厮畡?wù)公司的專家合作，確定在實(shí)際條件下進(jìn)行測(cè)試的實(shí)際參數(shù)。他們還計(jì)劃在今年晚些時(shí)候在奧克蘭學(xué)校進(jìn)行測(cè)試，在那里管道中不會(huì)發(fā)生正常的規(guī)模積累。

【文章來源：外網(wǎng)】