Foto trochIvan BanduraopUnsplash
In team fan Sineeske ûndersikers hat in baanbrekkende foarútgong makke yn ôffalwettersuvering mei de suksesfolle tapassing fan UV/E-Cl-technology om membraangelfersmoarging te ferminderjen. De stúdzje, koartlyn publisearre ynNatuerkommunikaasje, markearret in nije oanpak foar it ferbetterjen fan ûntwetteringseffisjinsje en membraanfiltraasjeprestaasjes yn ôffalwettersuveringsprosessen.
Ferbettere ûntwetteringseffisjinsje
De stúdzje liet sjen dat de tapassing fan UV/E-Cl de wetterflux yn ûntwetteringseksperiminten signifikant ferbettere, wêrby't fluxen oant 138% fan it E-Cl-systeem, 239% fan it UV-systeem en 198% fan 'e kontrôle berikten. Dit suggerearret dat UV/E-Cl membraanfersmoargingsstrukturen effektyf fersteurt, wat liedt ta ferbettere ûntwetteringsprestaasjes. Troch gebrûk te meitsjen fan in SA-BSA-modelsysteem koene ûndersikers it gedrach fan komplekse ekstrasellulêre polymere stoffen (EPS) simulearje en de relevânsje fan aaiwiten en polysachariden yn it ûntwetterjen fan ôffalwetterslib (WAS) befêstigje.
Molekulêre ynsjoch yn fersmoargingsmeganismen
De stúdzje dûkte yn 'e yntermolekulêre ynteraksjes fan aaiwiten en polysachariden, en liet sjen dat elektrostatyske brêgen tusken amino- en karboksylgroepen in krúsjale rol spylje by membraanfersmoarging. Troch FTIR-spektrale analyze en simulaasjes fan Density Functional Theory (DFT) identifisearren ûndersikers trije molekulêre bindingsmodi, wat in sterke foarkar jout foar lineêre konformaasjes dy't polymear-crosslinking befoarderje. Dizze befiningen jouwe in begryp op molekulêr nivo fan hoe't UV/E-Cl dizze ynteraksjes fersteurt, wat liedt ta fermindere viskositeit, gruttere flokgrutte en ferbettere wetterfrijlitting.
Synergistyske rol fan Cl-radikalen yn fermindering fan fersmoarging
Fierdere analyze liet sjen dat chloorradikalen (Cl•) in dominante rol spylje yn 'e ôfbraak fan BSA en SA, en mear as 90% bydroegen oan har ôfbraak. De stúdzje rapportearre útsûnderlik hege reaksjesnelheidskonstanten foar Cl•-ynteraksjes mei dizze makromolekulen, wat de effektiviteit fan UV/E-Cl by it ûntbinen fan membraanfersmoarging stipet. Dit proses fragmintearre net allinich de SA-BSA-struktueren yn lytsere dieltsjes, mar fermindere ek har viskositeit en hydrataasjekapasiteit signifikant, wêrtroch't de gel-achtige fersmoargingslaach ferswakke.
Termodynamyske ynsichten: Wetterfoarkommensteat as de kaaifaktor
It ûndersyk ûndersocht fierder de termodynamika fan membraanfersmoarging, en befêstige dat wetterfoarkommensteaten - ynstee fan konvinsjonele porositeits- of permeabiliteitsfaktoaren - it gedrach fan gelfersmoarging dominearje. Thermogravimetryske analyze liet sjen dat it bûne wettergehalte yn kontrôlefersmoargingslagen hast 80% wie, wylst UV/E-Cl-behanneling it fermindere nei minder as 10%. Dizze ferskowing soarge foar makliker wetterfrijlitting, wêrtroch úteinlik de filtraasjeresistinsje ferlege waard en de filtraasjeeffisjinsje ferbettere waard.
Nei praktyske tapassingen
Mei dizze oertsjûgjende resultaten stelle de ûndersikers foar om reaktorparameters te optimalisearjen, ynklusyf elektrodemateriaal, UV-yntensiteit en behannelingsduur, om de skalberens fan it proses te ferbetterjen. De stúdzje stelt ek de yntegraasje fan UV/E-Cl foar mei oare oksidanten, lykas wetterstofperokside, om de radikale generaasje fierder te stimulearjen en de behannelingseffisjinsje te ferbetterjen. Derneist beklamje de ûndersikers it potinsjeel foar it brûken fan NaCl-oplossingen mei in legere konsintraasje - lykas seewetter - om duorsume en kosten-effektive ôffalwettersuvering te berikken.
In universele trochbraak yn membraantechnology
Hoewol dizze stúdzje útfierd is mei help fan WAS, hawwe de befiningen fiergeande gefolgen dy't fierder geane as allinnich ôffalwettersuvering. De erkenning fan wetterfoarkommen as de dominante faktor yn it ferminderjen fan membraanfersmoarging hat universele betsjutting oer ferskate membraanprosessen en reaktorskalen. Dizze trochbraak makket de wei frij foar effisjintere en duorsumere filtertechnologyen yn wettersuveringsyndustry wrâldwiid.
Mei de tanimmende wrâldwide fraach nei effisjint ôffalwetterbehear presintearret UV/E-Cl-technology in beloftefolle oplossing foar it ferbetterjen fan de libbensdoer fan membranen, it ferminderjen fan operasjonele kosten en it ferbetterjen fan de algemiene behannelingsprestaasjes. Wylst ûndersikers dizze ynnovative oanpak fierder ferfine en opskale, sjocht de takomst fan ôffalwettersuvering der hieltyd effisjinter en duorsumer út.
Foar mear details, sjoch de folsleine stúdzje publisearre yn Nature Communications: [https://www.nature.com/articles/s41467-025-57878-4]
Effisjinte en miljeufreonlike slibûntwettering mei Holly's Technology
Op it mêd fan wettersuvering set Holly him yn foar it leverjen fan ynnovative oplossingen foar slibûntwettering oan ús klanten. Us HLDS Multi-Disc Slibûntwetteringsskroefpers, mei syn unike ferstoppingsfrije ûntwerp en avansearre selsreinigjende funksje, ferleget de boukosten fan rioelwetterynstallaasjes signifikant. Dizze apparatuer brûkt in automatysk PLC-kontrôlesysteem, dat in skroef en bewegende ringen kombineart foar selsreiniging, dat tradisjonele filterpersen lykas riemparse en frameparse kin ferfange. Yn ferliking mei sintrifuges wurket de HLDS mei in leger enerzjy- en wetterferbrûk, wêrtroch't it effisjinter en miljeufreonliker is.
De HLDS Sludge Untwatering Screw Press wurdt in soad brûkt yn ferskate ôffalwettersuveringssystemen, ynklusyf gemeentlike, petrochemyske, gemyske fezels, papiermeitsjen, farmaseutyske, lear- en oare yndustriële wettersuveringsektoren. It is ek effektyf foar it behanneljen fan molkfeemest, palmoaljeslib, septysk slib, en mear. Us apparatuer is bewiisd yn ferskate praktyske tapassingen, en demonstrearret útsûnderlike prestaasjes en ekonomyske foardielen, wêrtroch bedriuwen de operasjonele kosten ferminderje kinne wylst se miljeudoelen foldogge.
Wylst wettersuveringstechnology him bliuwt ûntwikkeljen, leverje Holly's ynnovative oplossingen klanten wrâldwiid effisjintere en kosteneffektiver apparatuer, wat bydraacht oan 'e duorsume ûntwikkeling fan slibûntwetterings- en wettersuveringsyndustry. Mei in kombinaasje fan baanbrekkende technology en jierrenlange ûnderfining yn 'e sektor, is Holly wijd oan it oanbieden fan 'e meast avansearre ôffalwettersuveringsapparatuer, wêrtroch't de foarútgong yn 'e sektor en miljeuduorsumens stimulearre wurdt.
Pleatsingstiid: 3 april 2025