在化工行业蓬勃发展的背后，电石法乙炔生产每年产生数以千万吨计的电石渣(CCR)废水，这些富含Ca(OH)₂的强碱性废液被直接排入蓄污池，导致周边土壤碱化、植被退化。更棘手的是，当前CCR的回收率不足60%，大量堆积的废渣不仅占用土地，其中的可溶性钙资源也白白浪费。与此同时，全球减碳行动亟需创新性的CO₂封存技术。面对这两大环境挑战，泰国Walailak大学、Burapha大学等机构的研究团队独辟蹊径，将CCR废水转化为CO₂封存的媒介，开发出多轮碳化循环新工艺，相关成果发表于跨学科期刊《iScience》。

研究团队采用X射线荧光光谱(XRF)和热重分析(TGA)表征CCR成分，通过控制TEA浓度(0%/5%/10%)构建碳化体系，利用气泡扩散器以30 mL/min流速通入CO₂。设置加热(80℃脱气)与非加热两种循环模式，通过pH监测、溶解度测定及产物收率计算评估工艺效能，并借助扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析CaCO₃晶体特性。

在"CCR在水和TEA溶液中的溶解度"部分，研究发现10%TEA可使CCR溶解度提升78%（5.38 vs 3.02 g/L），这归因于TEA的羟基与胺基协同作用：羟基通过氢键促进Ca(OH)₂解离，而胺基通过螯合稳定Ca²⁺。碳化后，10%TEA体系的CaCO₃产率达75.6%，显著高于无TEA体系的25.7%，且主要生成热力学稳定的立方方解石，而0%TEA体系则形成球状球霰石与片状文石的混合相。

"碳化CCR溶液的再生"环节揭示关键发现：加热处理的0%TEA溶液在首轮循环中CCR溶解度反常增加至4.07 g/L（原溶液3.02 g/L），这是酸性环境(pH 6.3)促进溶解所致；而TEA体系因缓冲作用(pH 7-9)无法达到CaCO₃沉淀临界pH 8.6。非加热处理的0%TEA溶液经三轮循环后，尽管CCR溶解度降至1.39 g/L，但CaCO₃产率逆势升至78%，这被归因于杂质离子的"盐析效应"和镁离子对亚稳态晶型的稳定作用。

"沉淀CaCO₃颗粒的特征"部分通过显微结构分析发现：原始10%TEA体系产物为5-10μm立方方解石，而循环体系产物尺寸逐渐减小（三轮后仅7.5μm），且方解石占比下降。XRD显示循环过程中方解石特征峰(2θ=29.4°)强度减弱，球霰石特征峰(2θ=27.1°)增强，FT-IR中848 cm^-1处球霰石振动峰逐渐显著，证实镁离子积累抑制了方解石生长。

研究结论指出，0%TEA非加热体系可实现78%的CaCO₃累计产率，但晶体质量随循环次数下降。为此作者建议工业应用中采用原水稀释来调控杂质浓度，并利用工业废气余热（150-250℃）干燥CCR浆料。这项研究不仅为电石废水处理提供了"以废治废"的新思路——用CO₂废气固定钙资源，更创新性地建立了可循环的碳化工艺框架，其技术路线对水泥、造纸等钙基工业的碳中和转型具有重要借鉴意义。正如通讯作者Ubolluk Rattanasak强调的，该工艺完美契合泰国《国家废物管理行动计划》要求，为东南亚地区高浓度有机废水处理提供了可推广的范本。

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