FotografijaIvan BanduranaprejNeplača
Skupina kitajskih raziskovalcev je z uspešno uporabo tehnologije UV/E-CL za ublažitev membranskega gela za ublažitev membranskega gela napredovala pri čiščenju odpadne vode. Študija, ki je bila nedavno objavljena vNature komunikacije, poudarja nov pristop k izboljšanju učinkovitosti odstranjevanja in učinkovitosti filtracije membrane v procesih čiščenja odpadne vode.
Izboljšana učinkovitost odstranjevanja
Študija je pokazala, da je uporaba UV/E-CL bistveno izboljšala vodni tok v poskusih odstranjevanja, kar je doseglo tokove do 138% sistema E-CL, 239% UV sistema in 198% nadzora. To kaže, da UV/E-CL učinkovito moti membranske strukture, kar vodi do izboljšane zmogljivosti odstranjevanja. Z uporabo sistema modelov SA-BSA so raziskovalci lahko simulirali kompleksno vedenje zunajcelične polimerne snovi (EPS) in potrdili pomen beljakovin in polisaharidov v blatu odpadne vode (je bilo) odstranjevanje.
Molekularni vpogledi v mehanizme za odpravljanje
Študija se je poglobila v medmolekularne interakcije beljakovin in polisaharidov, kar je razkrilo, da ima elektrostatično premostitev med amino in karboksilno skupino ključno vlogo pri membranskem preganjanju. S simulacijami spektralne analize in funkcionalne teorije gostote (DFT) so raziskovalci identificirali tri načine molekularne vezave, kar kaže na močno prednost linearnim konformacijam, ki spodbujajo polimerno vezanje. Te ugotovitve zagotavljajo molekulsko razumevanje, kako UV/E-CL moti te interakcije, kar vodi do zmanjšane viskoznosti, večje velikosti flok in izboljšanega sproščanja vode.
Sinergistična vloga radikalov Cl pri blažitvi
Nadaljnja analiza je pokazala, da klor radikali (CL •) igrajo prevladujočo vlogo pri razgradnji BSA in SA, kar je prispevalo več kot 90% k njihovi razpadu. Študija je poročala o izjemno visokih konstantah hitrosti reakcije za CL • Interakcije s temi makromolekulami, ki podpirajo učinkovitost UV/E-CL pri razpadu membranskih foulanov. Ta proces ni samo razdvodil strukture SA-BSA na manjše delce, ampak je tudi znatno zmanjšal njihovo viskoznost in hidratacijsko sposobnost, s čimer je oslabel gel podobno plast.
Termodinamični vpogledi: stanje pojavljanja vode kot ključni dejavnik
Raziskava je nadalje raziskala termodinamiko membranskega odganjanja in potrdila, da stanja pojavljanja vode - predvsem kot običajni dejavniki poroznosti ali prepustnosti - prevladujejo vedenje gela. Termogravimetrična analiza je pokazala, da je bila vezana vsebnost vode v kontrolnih plasteh foulant skoraj 80%, medtem ko je zdravljenje z UV/E-CL zmanjšalo na manj kot 10%. Ta premik je omogočil lažje sproščanje vode, na koncu znižanje upornosti filtracije in izboljšanje učinkovitosti filtracije.
K praktičnim aplikacijam
S temi prepričljivimi rezultati raziskovalci predlagajo optimizacijo parametrov reaktorja, vključno z elektrodnim materialom, intenzivnostjo UV in trajanjem zdravljenja, da bi izboljšali razširljivost procesa. Študija predlaga tudi integracijo UV/E-CL z drugimi oksidanti, kot je vodikov peroksid, za nadaljnjo povečanje ustvarjanja radikalov in izboljšanje učinkovitosti zdravljenja. Poleg tega raziskovalci poudarjajo potencial za uporabo NACL rešitev z nižjo koncentracijo-na primer morska voda-za doseganje trajnostnega in stroškovno učinkovitega čiščenja odpadne vode.
Univerzalni preboj v membranski tehnologiji
Medtem ko je bila ta študija izvedena uporabljena, imajo njegove ugotovitve daljnosežne posledice, ki presegajo čiščenje odpadne vode. Prepoznavanje pojavljanja vode kot prevladujočega dejavnika pri zmanjševanju membrane ima univerzalni pomen v različnih membranskih procesih in reaktorskih lestvicah. Ta preboj utira pot do učinkovitejših in trajnostnih filtracijskih tehnologij v industriji čiščenja vode po vsem svetu.
Z naraščanjem globalnega povpraševanja po učinkovitem upravljanju odpadne vode UV/E-CL predstavlja obetavno rešitev za izboljšanje dolgoživosti membrane, zmanjšanje operativnih stroškov in izboljšanje splošne uspešnosti zdravljenja. Ker raziskovalci še naprej izpopolnjujejo in povečujejo ta inovativen pristop, je prihodnost čiščenja odpadnih voda videti vse bolj učinkovita in trajnostna.
Za več podrobnosti glejte celotno študijo, objavljeno v Nature Communications: [https://www.nature.com/articles/S41467-025-57878-4]
Učinkovito in okolju prijazno odstranjevanje blata s Hollyjevo tehnologijo
Na področju čiščenja z vodo se Holly zavezuje k zagotavljanju inovativnih rešitev za odstranjevanje blata za naše stranke. Naša vijačna stiskalnica z več diskom za odstranjevanje blata s HLDS s svojo edinstveno zasnovo brez zamaši in napredno funkcijo samočiščanja znatno zmanjša stroške gradnje kanalizacijskih naprav. Ta oprema uporablja samodejni krmilni sistem PLC, ki združuje vijak in premikajoče se obroče za samočistilno čiščenje, kar lahko nadomesti tradicionalne filtrirne stiskalnice, kot je pritisk na jermen in okvir. V primerjavi s centrifugami HLD deluje z nižjo porabo energije in vode, zaradi česar je bolj učinkovit in okolju prijazen.
Vijak za odstranjevanje blata HLDS se široko uporablja v različnih sistemih za čiščenje odpadne vode, vključno s komunalnimi, petrokemičnimi, kemičnimi vlakninami, izdelavo papirja, farmacevtskih, usnjenih in drugih industrijskih sektorjev za čiščenje vode. Učinkovit je tudi za zdravljenje gnoja za mlečno kmetijo, blato palmovega olja, septično blato in drugo. Naša oprema je bila dokazana v številnih aplikacijah iz resničnega sveta, kar kaže na izjemno uspešnost in gospodarske koristi, s čimer pomagajo podjetjem, da zmanjšajo operativne stroške, hkrati pa izpolnjujejo okoljske cilje.
Ker se tehnologija čiščenja vode še naprej razvija, Hollyjeve inovativne rešitve strankam po vsem svetu zagotavljajo učinkovitejšo in stroškovno učinkovitejšo opremo, kar prispeva k trajnostnemu razvoju industrije odstranjevanja blata in vode. S kombinacijo vrhunske tehnologije in dolgoletnih izkušenj v industriji je Holly namenjena ponudbi najnaprednejše opreme za čiščenje odpadne vode, spodbujanje napredka v industriji in okoljske trajnosti.
Čas objave: APR-03-2025