FotografiratiIvan BanduranaRazdvojiti
Tim kineskih istraživača napravio je revolucionarni napredak u obradi otpadnih voda uspješnom primjenom UV/E-CL tehnologije za ublažavanje membranskog gel-obračuna. Studija, nedavno objavljena uKomunikacije prirode, ističe novi pristup poboljšanju učinkovitosti odvodnjavanja i performansi membrane u procesima liječenja otpadnih voda.
Pojačana učinkovitost odvodnjenja
Studija je pokazala da je primjena UV/E-CL-a značajno poboljšala tok vode u eksperimentima za uklanjanje vode, postižući tokove do 138% E-C-CL sustava, 239% UV sustava i 198% kontrole. To sugerira da UV/E-CL učinkovito narušava strukture za uklanjanje membrane, što dovodi do poboljšanih performansi odvajanja. Koristeći sustav SA-BSA modela, istraživači su bili u mogućnosti simulirati složeno ponašanje izvanstanične polimerne tvari (EPS) i potvrditi važnost proteina i polisaharida u mulju otpadnih voda (bio) odvodnju.
Molekularni uvidi u mehanizme za uklanjanje
Studija se zarobila u intermolekularne interakcije proteina i polisaharida, otkrivajući da elektrostatičko premošćivanje između amino i karboksilnih skupina igra ključnu ulogu u obračunu membrane. Kroz FTIR spektralnu analizu i teorija funkcionalne teorije gustoće (DFT), istraživači su identificirali tri načina vezivanja molekularnog vezanja, što ukazuje na snažnu sklonost linearnim konformacijama koje potiču polimerno umrežavanje. Ovi nalazi pružaju molekularno razumijevanje kako UV/E-CL narušava ove interakcije, što dovodi do smanjene viskoznosti, većih veličina floka i pojačanog oslobađanja vode.
Sinergistička uloga CL radikala u ublažavanju obrane
Daljnja analiza pokazala je da klorski radikali (CL •) igraju dominantnu ulogu u degradaciji BSA i SA, pridonoseći više od 90% njihovom raspadanju. Studija je izvijestila iznimno visoke konstante brzine reakcije za CL • Interakcije s tim makromolekulama, podupirući učinkovitost UV/E-CL-a u raspadajućim membranama. Ovaj postupak nije samo fragmentirao SA-BSA strukture u manje čestice, već je i značajno smanjio njihovu viskoznost i hidratacijsku sposobnost, oslabivši na taj način sloj obloživanja nalik gelu.
Termodinamički uvidi: stanje pojave vode kao ključni faktor
Istraživanje je nadalje istraživalo termodinamiku odvajanja membrane, potvrđujući da se nalaze na stanjama vode - u odnosu na konvencionalnu poroznost ili faktore propusnosti - dominiraju ponašanje obrisanja gela. Termogravimetrijska analiza otkrila je da je vezani sadržaj vode u upravljačkim slojevima gotovo 80%, dok ga je UV/E-CL tretman smanjio na manje od 10%. Ovaj pomak omogućio je lakše oslobađanje vode, u konačnici smanjujući otpor filtracije i poboljšanje učinkovitosti filtracije.
Prema praktičnim primjenama
S ovim uvjerljivim rezultatima, istraživači predlažu optimizaciju parametara reaktora, uključujući materijal elektroda, intenzitet UV i trajanje liječenja, kako bi se povećala skalabilnost procesa. Studija također predlaže integraciju UV/E-CL-a s drugim oksidansima, poput vodikovog peroksida, kako bi se dodatno povećala stvaranje radikala i poboljšala učinkovitost liječenja. Uz to, istraživači naglašavaju potencijal korištenja NaCl rješenja niže koncentracije-poput morske vode-za postizanje održivog i isplativog pročišćavanja otpadnih voda.
Univerzalni proboj u membranskoj tehnologiji
Iako je ova studija provedena korištenjem, njegovi su nalazi imaju dalekosežne implikacije izvan pročišćavanja otpadnih voda. Prepoznavanje pojave vode navodi se kao dominantni čimbenik u ublažavanju membrane ublažavanja u univerzalnom značaju u različitim membranskim procesima i reakcijskim ljestvicama. Ovaj proboj otvori put učinkovitijim i održivijim tehnologijama filtracije u industriji za obradu vode širom svijeta.
Uz sve veću globalnu potražnju za učinkovitim upravljanjem otpadnim vodama, UV/E-CL tehnologija predstavlja obećavajuće rješenje za poboljšanje dugovječnosti membrane, smanjenje operativnih troškova i poboljšanje ukupnog učinka liječenja. Dok istraživači nastavljaju usavršavati i povećavati ovaj inovativni pristup, budućnost pročišćavanja otpadnih voda izgleda sve učinkovitije i održivo.
Za više detalja pogledajte cjelovitu studiju objavljenu u Nature Communications: [https://www.nature.com/articles/s41467-025-57878-4]
Učinkovito i ekološki prihvatljivo odvodnju mulja s Hollyinom tehnologijom
U području obrade vode, Holly se zalaže za pružanje inovativnih rješenja za uklanjanje mulja za naše kupce. Naš vijak za uklanjanje multidisnih mulja HLDS, s jedinstvenim dizajnom bez kroja i naprednom funkciji samočišćenja, značajno smanjuje troškove izgradnje kanalizacijskih postrojenja. Ova oprema koristi automatski sustav za upravljanje PLC-om, kombinirajući vijak i pokretne prstenove za samočišćenje, što može zamijeniti tradicionalne preše za filtriranje poput preša remena i preša za okvir. U usporedbi s centrifugima, HLDS djeluje s nižom potrošnjom snage i vode, što je čini učinkovitijim i ekološki prihvatljivijim.
Vijak za uklanjanje mulja HLDS -a široko se koristi u različitim sustavima za pročišćavanje otpadnih voda, uključujući komunalne, petrokemijske, kemijske vlakna, izradu papira, farmaceutske, kožne i druge industrijske sektore za obradu vode. Također je učinkovit za liječenje gnoja mliječnih farmi, mulja palminog ulja, septičkog mulja i još mnogo toga. Naša je oprema dokazana u brojnim aplikacijama u stvarnom svijetu, pokazujući izuzetne performanse i ekonomske koristi, pomažući tvrtkama da smanje operativne troškove, istovremeno ispunjavajući okolišne ciljeve.
Kako se tehnologija obrade vode i dalje razvija, Holly-ova inovativna rješenja pružaju kupcima širom svijeta učinkovitiju i ekonomičniju opremu, pridonoseći održivom razvoju industrije za uklanjanje mulja i industrije obrade vode. S kombinacijom vrhunske tehnologije i godina iskustva u industriji, Holly je posvećena nudeći najnapredniju opremu za pročišćavanje otpadnih voda, napredak u pokretanju industrije i održivost okoliša.
Vrijeme posta: travanj-03-2025