Foto vumIvan BanduraopUnsplash
En Team vu chinesesche Fuerscher huet e bahnbrechende Fortschrëtt an der Ofwaasserbehandlung mat der erfollegräicher Uwendung vun der UV/E-Cl Technologie gemaach, fir Membran-Gelverschmotzung ze reduzéieren. D'Studie, déi viru kuerzem an ... publizéiert goufNaturkommunikatioun, beliicht eng nei Approche fir d'Entwässerungseffizienz an d'Membranfiltratiounsleistung a Klärungsprozesser ze verbesseren.
Verbessert Entwässerungseffizienz
D'Studie huet gewisen, datt d'Applikatioun vun UV/E-Cl de Waasserflux an Entwässerungsexperimenter däitlech verbessert huet, andeems Fluxe vu bis zu 138% vum E-Cl-System, 239% vum UV-System an 198% vun der Kontroll erreecht goufen. Dëst weist drop hin, datt UV/E-Cl effektiv d'Verschmotzungsstrukture vun der Membran zerstéiert, wat zu enger verbesserter Entwässerungsleistung féiert. Duerch d'Benotzung vun engem SA-BSA-Modellsystem konnten d'Fuerscher d'Verhale vu komplexe extrazelluläre polymere Substanzen (EPS) simuléieren an d'Relevanz vu Proteinen a Polysacchariden an der Entwässerung vum Ofwaasserschlamm (WAS) bestätegen.
Molekular Abléck an d'Verschmotzungsmechanismen
D'Studie huet sech mat den intermolekularen Interaktioune vu Proteinen a Polysacchariden beschäftegt a gewisen, datt elektrostatesch Bréckebildung tëscht Amino- a Carboxylgruppen eng entscheedend Roll bei der Membranverschmotzung spillt. Duerch FTIR-Spektralanalyse a Simulatioune vun der Density Functional Theory (DFT) hunn d'Fuerscher dräi molekular Bindungsmodi identifizéiert, wat op eng staark Präferenz fir linear Konformatiounen hiweist, déi d'Vernetzung vu Polymeren förderen. Dës Erkenntnisser bidden e molekulares Verständnis dovun, wéi UV/E-Cl dës Interaktioune stéiert, wat zu enger reduzéierter Viskositéit, gréissere Flockgréissten an enger verbesserter Waasserfräisetzung féiert.
Synergistesch Roll vu Cl-Radikaler bei der Bekämpfung vu Verschmotzung
Weider Analysen hunn gewisen, datt Chlorradikaler (Cl•) eng dominant Roll beim Ofbau vu BSA an SA spillen a méi wéi 90% zu hirem Ofbau bäidroen. D'Studie huet aussergewéinlech héich Reaktiounsgeschwindegkeetskonstanten fir Cl•-Interaktioune mat dëse Makromoleküle festgestallt, wat d'Effektivitéit vun UV/E-Cl bei der Zersetzung vu Membranverschmotzungen ënnerstëtzt. Dëse Prozess huet net nëmmen d'SA-BSA-Strukturen a méi kleng Partikelen fragmentéiert, mä och hir Viskositéit an Hydratatiounskapazitéit däitlech reduzéiert, wouduerch déi gelähnlech Verschmotzungsschicht geschwächt gouf.
Thermodynamesch Abléck: Waasseroptriede Zoustand als Schlësselfaktor
D'Fuerschung huet d'Thermodynamik vun der Membranverschmotzung weider ënnersicht a bestätegt, datt Waasseroptriedezoustänn - anstatt konventionell Porositéits- oder Permeabilitéitsfaktoren - d'Verhale vum Gelverschmotzung dominéieren. D'thermogravimetrisch Analyse huet gewisen, datt den Inhalt vum gebonnene Waasser an de Kontrollverschmotzungsschichten bal 80% war, während d'UV/E-Cl-Behandlung en op manner wéi 10% reduzéiert huet. Dës Ännerung huet eng méi einfach Waasserfräisetzung erméiglecht, wat schlussendlech de Filtratiounswidderstand reduzéiert an d'Filtratiounseffizienz verbessert huet.
Richtung prakteschen Uwendungen
Mat dësen iwwerzeegenden Resultater proposéieren d'Fuerscher d'Optimiséierung vun de Reaktorparameter, dorënner Elektrodenmaterial, UV-Intensitéit an Behandlungsdauer, fir d'Skalierbarkeet vum Prozess ze verbesseren. D'Studie proposéiert och d'Integratioun vun UV/E-Cl mat aneren Oxidatiounsmëttelen, wéi Waasserstoffperoxid, fir d'Radikalgeneratioun weider ze stäerken an d'Behandlungseffizienz ze verbesseren. Zousätzlech ënnersträichen d'Fuerscher de Potenzial fir d'Benotzung vun NaCl-Léisungen mat enger méi niddreger Konzentratioun - wéi Mierwaasser - fir eng nohalteg a käschtegënschteg Ofwaasserbehandlung z'erreechen.
En universellen Duerchbroch an der Membrantechnologie
Obwuel dës Studie mat Hëllef vun der WAS duerchgefouert gouf, hunn hir Resultater wäitreechend Implikatioune wéi d'Ofwaasserbehandlung. D'Unerkennung vun de Waasseroptriede als den dominante Faktor bei der Reduktioun vu Membranverschmotzung huet universell Bedeitung fir verschidde Membranprozesser a Reaktorskalaen. Dësen Duerchbroch mécht de Wee fräi fir méi effizient an nohalteg Filtratiounstechnologien an der Waasserbehandlungsindustrie weltwäit.
Mat der wuessender globaler Nofro fir effizient Ofwaasserbehandlung stellt d'UV/E-Cl-Technologie eng villverspriechend Léisung duer fir d'Liewensdauer vun de Membranen ze verbesseren, d'Betribskäschten ze reduzéieren an d'Gesamtbehandlungsleistung ze verbesseren. Well d'Fuerscher dësen innovativen Usaz weider verfeineren an ausbauen, gesäit d'Zukunft vun der Ofwaasserbehandlung ëmmer méi effizient a nohalteg aus.
Fir méi Detailer, kuckt w.e.g. déi komplett Studie, déi an Nature Communications publizéiert gouf: [https://www.nature.com/articles/s41467-025-57878-4]
Effizient an ëmweltfrëndlech Schlammententwässerung mat der Holly's Technologie
Am Beräich vun der Waasserbehandlung engagéiert sech Holly fir innovativ Léisunge fir d'Entwässerung vu Schlamm fir eis Clienten ze bidden. Eis HLDS Multi-Disc Schlammentwässerungsschraufpress, mat hirem eenzegaartegen verstoppungsfräien Design an der fortgeschrattener Selbstreinigungsfunktioun, reduzéiert d'Baukäschte vu Kläranlagen däitlech. Dës Ausrüstung benotzt en automatescht PLC-Steiersystem, dat eng Schrauf a beweeglech Réng fir d'Selbstreinigung kombinéiert, wat traditionell Filterpressen wéi Bandpress a Rahmenpress ersetzen kann. Am Verglach mat Zentrifugen funktionéiert den HLDS mat engem méi niddrege Stroum- a Waasserverbrauch, wat en méi effizient an ëmweltfrëndlech mécht.
D'HLDS Schlamm-Entwässerungsschraufpress gëtt wäit verbreet a verschiddene Kläranlagen agesat, dorënner kommunal, petrochemesch, chemesch Faser-, Pabeierproduktiouns-, pharmazeuteschen, Lieder- an aner industriell Waasserbehandlungssecteuren. Si ass och effektiv fir d'Behandlung vu Mëllechbauerenmëscht, Palmenueleg-Schlamm, Kläranlagen-Schlamm a méi. Eis Ausrüstung huet sech a ville prakteschen Uwendungen bewisen a weist aussergewéinlech Leeschtung a wirtschaftlech Virdeeler op, wat Geschäfter hëlleft, hir Betribskäschten ze reduzéieren an dobäi d'Ëmweltziler z'erreechen.
Well d'Waasserbehandlungstechnologie sech weiderentwéckelt, bidden déi innovativ Léisunge vun Holly hire Clienten weltwäit méi effizient an kosteneffektiv Ausrüstung, wat zu enger nohalteger Entwécklung vun der Schlammentwässerungs- a Waasserbehandlungsindustrie bäidréit. Mat enger Kombinatioun aus modernster Technologie a Joeren Erfahrung an der Industrie setzt sech Holly dofir an, déi fortgeschrattst Ofwaasserbehandlungsausrüstung unzebidden, de Fortschrëtt an der Industrie an d'Ëmweltnohaltegkeet ze fërderen.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 03. Abrëll 2025