Фотографија одИван БандуранаUnsplash
Тим кинески истражувачи направи важен напредок во третманот со отпадни води со успешна примена на УВ/Е-ЦЛ технологија за да се ублажи факулирањето на мембранските гелови. Студијата, неодамна објавена воПриродни комуникации, истакнува нов пристап за подобрување на ефикасноста на водата и перформансите на филтрацијата на мембраните во процесите на третман на отпадни води.
Подобрена ефикасност на вода
Студијата покажа дека примената на UV/E-CL значително го подобрила водниот флукс во експериментите со вода за водење, постигнувајќи флукси до 138% од системот E-CL, 239% од UV системот и 198% од контролата. Ова укажува на тоа дека UV/E-CL ефикасно ги нарушува структурите на мембрана, што доведува до засилени перформанси на водата. Користејќи систем на модели SA-BSA, истражувачите беа во можност да симулираат сложено однесување на екстрацелуларна полимерна супстанција (EPS) и да ја потврдат релевантноста на протеините и полисахаридите во талогот на отпадните води (беше).
Молекуларен увид во механизмите за фаулирање
Студијата се впушти во меѓумолекуларните интеракции на протеините и полисахаридите, откривајќи дека електростатското премостување помеѓу амино и карбоксилни групи игра клучна улога во факулирањето на мембраните. Преку FTIR спектрална анализа и функционална теорија на густина (DFT) симулации, истражувачите идентификуваа три режими на молекуларно врзување, што укажува на силна предност за линеарни конформации кои промовираат полимерно вкрстено поврзување. Овие наоди обезбедуваат разбирање на молекуларно ниво за тоа како УВ/Е-CL ги нарушува овие интеракции, што доведува до намалена вискозност, поголеми големини на флок и засилено ослободување на вода.
Синергистичка улога на радикалите на CL во ублажувањето на фаулирањето
Понатамошната анализа покажа дека радикалите на хлор (CL •) играат доминантна улога во деградацијата на БСА и СА, придонесувајќи над 90% за нивното дефект. Студијата објави исклучително високи постојани стапка на реакција за CL • Интеракции со овие макромолекули, поддржувајќи ја ефективноста на UV/E-CL во декомпонирање на мембрани. Овој процес не само што ги фрагментираше структурите SA-BSA во помали честички, туку и значително го намали нивниот вискозност и капацитет на хидратација, а со тоа ослабувајќи го слојот на фаулинг-како гел.
Термодинамички увид: Состојба за појава на вода како клучен фактор
Истражувањето дополнително ја истражуваше термодинамиката на факулирањето на мембраните, потврдувајќи дека појавата на вода се наведува - наместо конвенционалните фактори на порозност или пропустливост - доминираат во однесувањето на гелови на гел. Термогравиметриската анализа откри дека врзаната содржина на вода во контролните расипани слоеви е скоро 80%, додека третманот со УВ/Е-CL го намали на помалку од 10%. Оваа промена овозможи полесно ослободување на вода, на крајот намалување на отпорноста на филтрацијата и подобрување на ефикасноста на филтрацијата.
Кон практични апликации
Со овие привлечни резултати, истражувачите сугерираат оптимизирање на параметрите на реакторот, вклучително и материјал за електрода, интензитет на УВ и времетраење на третманот, за подобрување на приспособливоста на процесите. Студијата исто така предлага интеграција на UV/E-CL со други оксиданти, како што е водород пероксид, за понатамошно зајакнување на радикалното производство и подобрување на ефикасноста на третманот. Покрај тоа, истражувачите го потенцираат потенцијалот за користење на NaCl решенија со пониска концентрација-како што е морска вода-за да се постигне одржлив и економичен третман на отпадни води.
Универзален пробив во технологијата на мембрана
Додека оваа студија беше спроведена со употреба, неговите откритија имаат далекусежни импликации надвор од третманот со отпадни води. Признавањето на појава на вода се наведува како доминантен фактор во ублажувањето на мембраната на мембрана, има универзално значење во различни процеси на мембрана и скали на реакторот. Овој пробив го отвора патот за поефикасни и одржливи технологии за филтрација во индустријата за третман на вода ширум светот.
Со зголемената глобална побарувачка за ефикасно управување со отпадните води, УВ/Е-CL технологијата претставува ветувачко решение за подобрување на долговечноста на мембраната, намалување на оперативните трошоци и подобрување на вкупните перформанси на третманот. Бидејќи истражувачите продолжуваат да го рафинираат и разменуваат овој иновативен пристап, иднината на третманот со отпадни води изгледа поефикасна и одржлива.
За повеќе детали, погледнете во целосната студија објавена во природата комуникации: [https://www.nature.com/articles/s41467-025-57878-4]
Ефикасна и еколошка тиња со вода со технологијата на Холи
Во областа на третманот со вода, Холи е посветена на обезбедување иновативни решенија за водење на тиња за нашите клиенти. Нашата HLDS мулти-дискова талог за влечење на шлоц, со својот уникатен дизајн без затнување и напредната функција за само-чистење, значително ги намалува трошоците за градба на канализационите постројки. Оваа опрема користи автоматски систем за контрола на PLC, комбинирајќи завртка и движење на прстени за само-чистење, што може да ги замени традиционалните преси за филтрирање, како што се печатот на ременот и рамка. Во споредба со центрифугите, HLDS работи со помала потрошувачка на енергија и вода, што го прави поефикасен и еколошки.
Прес -шлошката со талог на HLDS, се користи во разни системи за третман на отпадни води, вклучувајќи општински, петрохемиски, хемиски влакна, правење хартија, фармацевтски, кожни и други индустриски сектори за третман на вода. Исто така е ефикасно за лекување на ѓубриво од млечни фарми, тиња од палмино масло, септичка тиња и многу повеќе. Нашата опрема е докажана во бројни апликации во реалниот свет, демонстрирајќи исклучителни перформанси и економски придобивки, помагајќи им на деловните субјекти да ги намалат оперативните трошоци додека ги исполнуваат целите на животната средина.
Бидејќи технологијата за третман на вода продолжува да се развива, иновативните решенија на Холи им овозможуваат на клиентите ширум светот да биде поефикасна и економична опрема, придонесувајќи за одржлив развој на индустријата за водење на тиња и третман на вода. Со комбинација на врвна технологија и долгогодишно искуство во индустријата, Холи е посветена на понудата на најнапредната опрема за третман на отпадни води, напредокот на индустријата за возење и одржливоста на животната средина.
Време на објавување: АПР-03-2025