FotografojIvan BanduranëI pakët
Një ekip i studiuesve kinezë ka bërë një përparim themelor në trajtimin e ujërave të zeza me aplikimin e suksesshëm të teknologjisë UV/E-CL për të lehtësuar grumbullimin e xhelit të membranës. Studimi, i botuar së fundmi nëKomunikimet e Natyrës, nxjerr në pah një qasje të re për të përmirësuar efikasitetin e ujërave të zeza dhe performancën e filtrimit të membranës në proceset e trajtimit të ujërave të zeza.
Efikasitet i zgjeruar i ujërave të zeza
Studimi demonstroi që aplikimi i UV/E-CL përmirësoi ndjeshëm fluksin e ujit në eksperimentet e ujërave të zeza, duke arritur fluks deri në 138% të sistemit E-CL, 239% të sistemit UV dhe 198% të kontrollit. Kjo sugjeron që UV/E-CL në mënyrë efektive prish strukturat e grumbullimit të membranave, duke çuar në performancën e zgjeruar të ujërave të zeza. Duke përdorur një sistem modeli SA-BSA, studiuesit ishin në gjendje të simulojnë sjellje komplekse polimerike jashtëqelizore (EPS) dhe të konfirmojnë rëndësinë e proteinave dhe polisaharideve në llumrat e ujërave të zeza (ishte) ujërat e zeza.
Njohuri molekulare në mekanizmat e grumbullimit
Studimi u fut në ndërveprimet ndërmolekulare të proteinave dhe polisaharideve, duke zbuluar se ura elektrostatike midis grupeve amino dhe karboksil luan një rol vendimtar në grumbullimin e membranave. Përmes simulimeve të analizës spektrale dhe teorisë funksionale të densitetit FTIR, studiuesit identifikuan tre mënyra të lidhjes molekulare, duke treguar një preferencë të fortë për konformimet lineare që promovojnë ndërlidhjen e polimerit. Këto gjetje ofrojnë një kuptim të nivelit molekular se si UV/E-Cl i prish këto ndërveprime, duke çuar në uljen e viskozitetit, madhësive më të mëdha të rrokullisjes dhe lëshimit të zgjeruar të ujit.
Roli sinergjik i radikalëve të CL në zbutjen e grumbullimit
Analiza e mëtutjeshme demonstroi se radikalët e klorit (CL •) luajnë një rol mbizotërues në degradimin e BSA dhe SA, duke kontribuar mbi 90% në prishjen e tyre. Studimi raportoi konstanta jashtëzakonisht të larta të shkallës së reagimit për ndërveprimet Cl • me këto makromolekula, duke mbështetur efektivitetin e UV/E-CL në dekompozimin e foulantëve të membranave. Ky proces jo vetëm që fragmentoi strukturat SA-BSA në grimca më të vogla, por gjithashtu uli ndjeshëm kapacitetin e tyre të viskozitetit dhe hidratimit, duke dobësuar kështu shtresën e grumbullimit të xhelit.
Pasqyrat termodinamike: Gjendja e shfaqjes së ujit si faktori kryesor
Hulumtimi hulumtoi më tej termodinamikën e grumbullimit të membranës, duke konfirmuar se shtetet e shfaqjes së ujit - në vend se poroziteti konvencional ose faktorët e përshkueshmërisë - sjellja e sjelljes së fomerimit të xhelit. Analiza termogravimetrike zbuloi se përmbajtja e lidhur me ujin në shtresat e kontrollit ishte gati 80%, ndërsa trajtimi UV/E-CL e uli atë në më pak se 10%. Kjo zhvendosje lejoi lëshimin më të lehtë të ujit, duke ulur përfundimisht rezistencën e filtrimit dhe përmirësimin e efikasitetit të filtrimit.
Drejt aplikimeve praktike
Me këto rezultate bindëse, studiuesit sugjerojnë optimizimin e parametrave të reaktorit, duke përfshirë materialin e elektrodës, intensitetin UV dhe kohëzgjatjen e trajtimit, për të rritur shkallëzueshmërinë e procesit. Studimi gjithashtu propozon integrimin e UV/E-CL me oksiduesit e tjerë, siç është peroksidi i hidrogjenit, për të rritur më tej gjenerimin radikal dhe për të përmirësuar efikasitetin e trajtimit. Për më tepër, studiuesit theksojnë potencialin për përdorimin e zgjidhjeve NaCl me përqendrim më të ulët-siç janë ujërat e detit-për të arritur një trajtim të qëndrueshëm dhe me kosto efektive të ujërave të zeza.
Një përparim universal në teknologjinë e membranës
Ndërsa ky studim u krye duke përdorur ishte, gjetjet e tij kanë implikime të gjera përtej trajtimit të ujërave të zeza. Njohja e shfaqjes së ujit shtetet si faktori mbizotërues në zbutjen e membranave të membranës ka rëndësi universale në proceset e ndryshme të membranës dhe shkallët e reaktorit. Kjo përparim hap rrugën për teknologji më efikase dhe të qëndrueshme të filtrimit në industritë e trajtimit të ujit në të gjithë botën.
Me rritjen e kërkesës globale për menaxhim efikas të ujërave të zeza, teknologjia UV/E-CL paraqet një zgjidhje premtuese për përmirësimin e jetëgjatësisë së membranës, zvogëlimin e kostove operacionale dhe rritjen e performancës së përgjithshme të trajtimit. Ndërsa studiuesit vazhdojnë të rafinojnë dhe shkallëzojnë këtë qasje inovative, e ardhmja e trajtimit të ujërave të zeza duket gjithnjë e më efikase dhe e qëndrueshme.
Për më shumë detaje, referojuni studimit të plotë të botuar në Komunikimet e Natyrës: [https://www.nature.com/articles/S41467-025-57878-4]
Zbardhja e llumit të efektshëm dhe eko-miqësor me teknologjinë e Holly
Në fushën e trajtimit të ujit, Holly është e angazhuar të sigurojë zgjidhje inovative të ujërave të zeza për klientët tanë. Shtypi ynë i vidhave me ujë të llumit me shumë disqe HLDS, me modelin e tij unik pa bllokim dhe funksionin e avancuar të vetë-pastrimit, zvogëlon ndjeshëm kostot e ndërtimit të bimëve të ujërave të zeza. Kjo pajisje përdor një sistem automatik të kontrollit PLC, duke kombinuar një vidhos dhe unaza lëvizëse për vetë-pastrim, të cilat mund të zëvendësojnë shtypjet tradicionale të filtrit si shtypja e rripit dhe shtypni kornizë. Në krahasim me centrifuset, HLDS operon me konsum më të ulët të energjisë dhe ujit, duke e bërë atë më efikas dhe miqësor ndaj mjedisit.
Shtypi i vidhave të ujërave të zeza HLDS është përdorur gjerësisht në sisteme të ndryshme të trajtimit të ujërave të zeza, duke përfshirë komunal, petrokimik, fibra kimike, prodhim letre, farmaceutikë, lëkure dhe sektorë të tjerë të trajtimit të ujit industrial. Alsoshtë gjithashtu efektive për trajtimin e plehut të fermës së qumështit, llum vaji palme, llum septik dhe më shumë. Pajisjet tona janë vërtetuar në shumë aplikacione të botës reale, duke demonstruar performancë të jashtëzakonshme dhe përfitime ekonomike, duke ndihmuar bizneset të zvogëlojnë kostot operacionale gjatë përmbushjes së qëllimeve mjedisore.
Ndërsa teknologjia e trajtimit të ujit vazhdon të evoluojë, zgjidhjet inovative të Holly u sigurojnë klientëve në të gjithë botën pajisje më efikase dhe me kosto efektive, duke kontribuar në zhvillimin e qëndrueshëm të industrive të ujërave të zeza dhe të trajtimit të ujit. Me një kombinim të teknologjisë së përparme dhe viteve të përvojës së industrisë, Holly është e përkushtuar të ofrojë pajisjet më të përparuara të trajtimit të ujërave të zeza, përparimin e industrisë së drejtimit dhe qëndrueshmërinë e mjedisit.
Koha e postimit: Prill-03-2025