Llun ganIvan BanduraymlaenHansplash
Mae tîm o ymchwilwyr Tsieineaidd wedi gwneud cynnydd arloesol mewn trin dŵr gwastraff gyda chymhwyso technoleg UV/E-CL yn llwyddiannus i liniaru baeddu gel pilen. Yr astudiaeth, a gyhoeddwyd yn ddiweddar ynCyfathrebu Natur, yn tynnu sylw at ddull newydd o wella effeithlonrwydd dad -ddyfrio a pherfformiad hidlo pilen mewn prosesau trin dŵr gwastraff.
Effeithlonrwydd dad -ddyfrio gwell
Dangosodd yr astudiaeth fod defnyddio UV/E-CL wedi gwella fflwcs dŵr yn sylweddol mewn arbrofion dad-ddyfrio, gan gyflawni fflwcsau hyd at 138% o'r system E-CL, 239% o'r system UV, a 198% o'r rheolaeth. Mae hyn yn awgrymu bod UV/E-CL yn tarfu'n effeithiol ar strwythurau baeddu pilen, gan arwain at berfformiad dad-ddyfrio gwell. Trwy ddefnyddio system fodel SA-BSA, roedd ymchwilwyr yn gallu efelychu ymddygiad sylwedd polymerig allgellog cymhleth (EPS) a chadarnhau perthnasedd proteinau a pholysacaridau mewn slwtsh dŵr gwastraff (Was) dad-ddyfrio.
Mewnwelediadau moleciwlaidd i fecanweithiau baeddu
Ymchwiliodd yr astudiaeth i ryngweithiadau rhyngfoleciwlaidd proteinau a pholysacaridau, gan ddatgelu bod pontio electrostatig rhwng grwpiau amino a charboxyl yn chwarae rhan hanfodol mewn baeddu pilen. Trwy efelychiadau dadansoddiad sbectrol FTIR a theori swyddogaethol dwysedd (DFT), nododd ymchwilwyr dri dull rhwymo moleciwlaidd, gan nodi ffafriaeth gref ar gyfer cydymffurfiadau llinol sy'n hyrwyddo croesgysylltu polymer. Mae'r canfyddiadau hyn yn darparu dealltwriaeth lefel foleciwlaidd o sut mae UV/E-CL yn tarfu ar y rhyngweithiadau hyn, gan arwain at lai o gludedd, meintiau ffloc mwy, a rhyddhau dŵr yn well.
Rôl synergaidd radicalau CL wrth liniaru baeddu
Dangosodd dadansoddiad pellach fod radicalau clorin (CL •) yn chwarae rhan flaenllaw wrth ddiraddio BSA ac SA, gan gyfrannu dros 90% i'w chwalu. Nododd yr astudiaeth gysonion cyfradd adweithio eithriadol o uchel ar gyfer CL • Rhyngweithio â'r macromoleciwlau hyn, gan gefnogi effeithiolrwydd UV/E-CL wrth ddadelfennu baeddu pilen. Roedd y broses hon nid yn unig yn dameidio strwythurau SA-BSA yn ronynnau llai ond hefyd wedi lleihau eu gludedd a'u gallu hydradiad yn sylweddol, a thrwy hynny wanhau'r haen baeddu tebyg i gel.
Mewnwelediadau Thermodynamig: Gwladwriaeth Digwyddiad fel y ffactor allweddol
Archwiliodd yr ymchwil ymhellach thermodynameg baeddu pilen, gan gadarnhau bod digwyddiadau dŵr yn nodi - yn hytrach na mandylledd confensiynol neu ffactorau athreiddedd - dominyddu ymddygiad baeddu gel. Datgelodd dadansoddiad thermografimetrig fod cynnwys dŵr wedi'i rwymo mewn haenau foulant yn rheoli bron i 80%, tra bod triniaeth UV/E-CL yn ei ostwng i lai na 10%. Roedd y newid hwn yn caniatáu rhyddhau dŵr yn haws, gan ostwng ymwrthedd hidlo yn y pen draw a gwella effeithlonrwydd hidlo.
Tuag at gymwysiadau ymarferol
Gyda'r canlyniadau cymhellol hyn, mae'r ymchwilwyr yn awgrymu optimeiddio paramedrau adweithyddion, gan gynnwys deunydd electrod, dwyster UV, a hyd y driniaeth, i wella scalability prosesau. Mae'r astudiaeth hefyd yn cynnig integreiddio UV/E-CL ag ocsidyddion eraill, megis hydrogen perocsid, i hybu cenhedlaeth radical ymhellach a gwella effeithlonrwydd triniaeth. Yn ogystal, mae'r ymchwilwyr yn pwysleisio'r potensial i ddefnyddio datrysiadau NaCl crynodiad is-fel dŵr y môr-i gyflawni triniaeth dŵr gwastraff cynaliadwy a chost-effeithiol.
Datblygiad cyffredinol mewn technoleg pilen
Er bod yr astudiaeth hon wedi'i chynnal gan ddefnyddio WAS, mae gan ei ganfyddiadau oblygiadau pellgyrhaeddol y tu hwnt i drin dŵr gwastraff. Mae cydnabod bod dŵr yn digwydd fel y ffactor amlycaf mewn lliniaru baeddu pilen yn dal arwyddocâd cyffredinol ar draws gwahanol brosesau pilen a graddfeydd adweithyddion. Mae'r datblygiad arloesol hwn yn paratoi'r ffordd ar gyfer technolegau hidlo mwy effeithlon a chynaliadwy mewn diwydiannau trin dŵr ledled y byd.
Gyda'r galw byd-eang cynyddol am reoli dŵr gwastraff effeithlon, mae technoleg UV/E-CL yn cyflwyno datrysiad addawol ar gyfer gwella hirhoedledd pilen, lleihau costau gweithredol, a gwella perfformiad triniaeth gyffredinol. Wrth i ymchwilwyr barhau i fireinio a graddio'r dull arloesol hwn, mae dyfodol trin dŵr gwastraff yn edrych yn fwyfwy effeithlon a chynaliadwy.
Am fwy o fanylion, cyfeiriwch at yr astudiaeth lawn a gyhoeddwyd yn Nature Communications: [https://www.nature.com/articles/s41467-025-57878-4]
Dad-ddyfrio slwtsh effeithlon ac eco-gyfeillgar gyda thechnoleg Holly
Ym maes trin dŵr, mae Holly wedi ymrwymo i ddarparu atebion dad -ddyfrio slwtsh arloesol i'n cwsmeriaid. Mae ein gwasg sgriw dad-ddyfrio slwtsh aml-ddisg, gyda'i dyluniad unigryw heb glocsiau a'i swyddogaeth hunan-lanhau uwch, yn lleihau costau adeiladu planhigion carthffosiaeth yn sylweddol. Mae'r offer hwn yn defnyddio system reoli PLC awtomatig, gan gyfuno sgriw a symud cylchoedd ar gyfer hunan-lanhau, a all ddisodli gweisg hidlo traddodiadol fel gwasg gwregys a gwasg ffrâm. O'i gymharu â centrifuges, mae'r HLDS yn gweithredu gyda phŵer is a defnydd dŵr, gan ei wneud yn fwy effeithlon ac yn gyfeillgar i'r amgylchedd.
Defnyddir gwasg sgriw dad -ddyfrio slwtsh HLDS yn helaeth mewn amrywiol systemau trin dŵr gwastraff, gan gynnwys sectorau trefol, petrocemegol, ffibr cemegol, gwneud papur, fferyllol, lledr a sectorau trin dŵr diwydiannol eraill. Mae hefyd yn effeithiol ar gyfer trin tail fferm laeth, slwtsh olew palmwydd, slwtsh septig, a mwy. Profwyd ein hoffer mewn nifer o gymwysiadau yn y byd go iawn, gan ddangos perfformiad eithriadol a buddion economaidd, gan helpu busnesau i leihau costau gweithredol wrth gyflawni nodau amgylcheddol.
Wrth i dechnoleg trin dŵr barhau i esblygu, mae atebion arloesol Holly yn darparu offer mwy effeithlon a chost-effeithiol i gwsmeriaid ledled y byd, gan gyfrannu at ddatblygiad cynaliadwy diwydiannau dad-ddyfrio a thrin dŵr slwtsh. Gyda chyfuniad o dechnoleg flaengar a blynyddoedd o brofiad diwydiant, mae Holly yn ymroddedig i gynnig yr offer trin dŵr gwastraff mwyaf datblygedig, gyrru cynnydd y diwydiant a chynaliadwyedd amgylcheddol.
Amser Post: APR-03-2025