Ritratt minnIvan BandurafuqUnsplash
Tim ta 'riċerkaturi Ċiniżi għamel avvanz innovattiv fit-trattament tad-drenaġġ bl-applikazzjoni b'suċċess tat-teknoloġija UV / E-CL biex itaffi l-fouling tal-ġel tal-membrana. L-istudju, ippubblikat reċentement fiKomunikazzjonijiet tan-Natura, Jenfasizza approċċ ġdid għat-titjib tal-effiċjenza tat-tneħħija u l-prestazzjoni tal-filtrazzjoni tal-membrana fil-proċessi ta 'trattament tad-drenaġġ.
Effiċjenza msaħħa ta 'tneħħija ta' l-ilma
L-istudju wera li l-applikazzjoni ta 'UV / E-CL tejbet b'mod sinifikanti l-fluss tal-ilma f'esperimenti ta' tneħħija ta 'tneħħija, u kiseb flussi sa 138% tas-sistema E-CL, 239% tas-sistema UV, u 198% tal-kontroll. Dan jissuġġerixxi li l-UV / E-CL tfixkel b'mod effettiv l-istrutturi tal-fouling tal-membrana, li jwassal għal prestazzjoni msaħħa ta 'tneħħija. Billi jużaw sistema ta 'mudell SA-BSA, ir-riċerkaturi setgħu jissimulaw imġieba kumplessa ta' sustanza polimerika extraċellulari (EPS) u jikkonfermaw ir-rilevanza tal-proteini u l-polisakkaridi fil-ħama tad-drenaġġ (WAS) tneħħew.
Interessi molekulari dwar mekkaniżmi ta 'fouling
L-istudju ddaħħal fl-interazzjonijiet intermolekulari tal-proteini u l-polisakkaridi, li żvela li l-pontijiet elettrostatiċi bejn gruppi amino u karbossiliku għandu rwol kruċjali fil-fouling tal-membrana. Permezz ta 'simulazzjonijiet ta' analiżi spettrali FTIR u teorija funzjonali tad-densità (DFT), ir-riċerkaturi identifikaw tliet modi li jorbtu molekulari, li jindikaw preferenza qawwija għal konformazzjonijiet lineari li jippromwovu l-cross-linking tal-polimeri. Dawn is-sejbiet jipprovdu fehim fuq livell molekulari ta 'kif UV / E-CL tfixkel dawn l-interazzjonijiet, li twassal għal viskożità mnaqqsa, daqsijiet ikbar tal-flok, u rilaxx ta' ilma mtejjeb.
Rwol sinerġistiku ta 'radikali fil-mitigazzjoni tal-fouling
Analiżi ulterjuri wriet li r-radikali tal-klorin (CL •) għandhom rwol dominanti fid-degradazzjoni ta 'BSA u SA, li jikkontribwixxu aktar minn 90% għat-tqassim tagħhom. L-istudju rrapporta kostanti ta 'rata ta' reazzjoni eċċezzjonalment għolja għal CL • interazzjonijiet ma 'dawn il-makromolekuli, li jappoġġjaw l-effikaċja ta' UV / E-CL fid-dekompożizzjoni tal-foulants tal-membrana. Dan il-proċess mhux biss frammenta l-istrutturi SA-BSA f'partiċelli iżgħar iżda wkoll naqqas b'mod sinifikanti l-viskożità u l-kapaċità ta 'idratazzjoni tagħhom, u b'hekk iddgħajjef is-saff tal-fouling simili għall-ġel.
Interessi termodinamiċi: l-okkorrenza tal-ilma tiddikjara bħala l-fattur ewlieni
Ir-riċerka esplorat aktar it-termodinamiċità tal-fouling tal-membrana, li tikkonferma li l-okkorrenza tal-ilma tiddikjara - aktar minn fatturi konvenzjonali tal-porożità jew permeabilità - tiddomina l-imġieba tal-fouling tal-ġel. Analiżi termogravimetrika żvelat li l-kontenut ta 'ilma marbut fis-saffi foulant ta' kontroll kien kważi 80%, filwaqt li t-trattament UV / E-CL naqqasha għal inqas minn 10%. Din il-bidla ppermettiet rilaxx tal-ilma aktar faċli, fl-aħħar tbaxxi r-reżistenza tal-filtrazzjoni u ttejjeb l-effiċjenza tal-filtrazzjoni.
Lejn applikazzjonijiet prattiċi
B'dawn ir-riżultati konvinċenti, ir-riċerkaturi jissuġġerixxu li jottimizzaw parametri tar-reatturi, inklużi materjal tal-elettrodi, intensità tal-UV, u t-tul tat-trattament, biex itejbu l-iskalabbiltà tal-proċess. L-istudju jipproponi wkoll l-integrazzjoni ta 'UV / E-CL ma' ossidanti oħra, bħal perossidu ta 'l-idroġenu, biex tkompli tagħti spinta lill-ġenerazzjoni radikali u ttejjeb l-effiċjenza tat-trattament. Barra minn hekk, ir-riċerkaturi jenfasizzaw il-potenzjal għall-użu ta 'soluzzjonijiet ta' NaCl ta 'konċentrazzjoni baxxa - bħall-ilma baħar - biex jiksbu trattament sostenibbli u kosteffikaċi tad-drenaġġ.
Avvanz universali fit-teknoloġija tal-membrana
Filwaqt li dan l-istudju sar bl-użu kien, is-sejbiet tiegħu għandhom implikazzjonijiet estensivi lil hinn mit-trattament tad-drenaġġ. Ir-rikonoxximent tal-okkorrenza tal-ilma jiddikjara bħala l-fattur dominanti fil-mitigazzjoni tal-fouling tal-membrana għandu sinifikat universali fuq proċessi differenti tal-membrana u skali tar-reatturi. Dan l-avvanz iwitti t-triq għal teknoloġiji ta 'filtrazzjoni aktar effiċjenti u sostenibbli fl-industriji tat-trattament tal-ilma mad-dinja kollha.
Biż-żieda tad-domanda globali għall-immaniġġjar effiċjenti tad-drenaġġ, it-teknoloġija UV / E-CL tippreżenta soluzzjoni promettenti għat-titjib tal-lonġevità tal-membrana, tnaqqas l-ispejjeż operattivi u t-titjib tal-prestazzjoni ġenerali tat-trattament. Hekk kif ir-riċerkaturi jkomplu jirfinaw u jkabbru dan l-approċċ innovattiv, il-futur tat-trattament tad-drenaġġ jidher dejjem aktar effiċjenti u sostenibbli.
Għal aktar dettalji, irreferi għall-istudju sħiħ ippubblikat fin-Natura Communications: [https://www.nature.com/articles/S41467-025-57878-4]
Ħama effiċjenti u ekoloġika li tneħħiet bit-teknoloġija ta 'Holly
Fil-qasam tat-trattament tal-ilma, Holly hija impenjata li tipprovdi soluzzjonijiet innovattivi ta 'tneħħija ta' ħama lill-klijenti tagħna. L-istampa tal-kamin tal-ħama multi-diska HLDS tagħna, bid-disinn uniku mingħajr imblukkar tagħha u l-funzjoni avvanzata ta 'awto-tindif, tnaqqas b'mod sinifikanti l-ispejjeż tal-kostruzzjoni tal-pjanti tad-drenaġġ. Dan it-tagħmir juża sistema awtomatika ta 'kontroll PLC, li jikkombina kamin u ċrieki li jiċċaqilqu għal awto-tindif, li jista' jissostitwixxi presses tradizzjonali tal-filtri bħal Press Belt u Frame Press. Meta mqabbel ma 'ċentrifugi, l-HLDS jopera b'inqas konsum ta' enerġija u ilma, u jagħmilha aktar effiċjenti u favur l-ambjent.
L-istampa tal-kamin tal-ħama HLDS hija użata ħafna f'diversi sistemi ta 'trattament tad-drenaġġ, inklużi muniċipali, petrokimiċi, fibra kimika, teħid tal-karti, farmaċewtiku, ġilda, u setturi oħra tat-trattament tal-ilma industrijali. Huwa wkoll effettiv għat-trattament tad-demel tal-ħalib tar-razzett, ħama taż-żejt tal-palm, ħama settika, u aktar. It-tagħmir tagħna ġie ppruvat f’bosta applikazzjonijiet fid-dinja reali, li juri prestazzjoni eċċezzjonali u benefiċċji ekonomiċi, li jgħin lin-negozji jnaqqsu l-ispejjeż operattivi filwaqt li jilħqu l-għanijiet ambjentali.
Hekk kif it-teknoloġija tat-trattament tal-ilma tkompli tevolvi, is-soluzzjonijiet innovattivi ta 'Holly jipprovdu lill-klijenti mad-dinja kollha b'tagħmir aktar effiċjenti u kosteffikaċi, li jikkontribwixxu għall-iżvilupp sostenibbli ta' industriji ta 'tneħħija ta' ħama u trattament tal-ilma. B'taħlita ta 'teknoloġija avvanzata u snin ta' esperjenza tal-industrija, Holly hija ddedikata biex toffri l-aktar tagħmir avvanzat għat-trattament tad-drenaġġ, il-progress tal-industrija u s-sostenibbiltà ambjentali.
Ħin ta 'wara: Apr-03-2025