通过臭氧/硫酸盐氧化过程对消化物脱水性的有针对性的调节

科学领域:

• 环境工程 环境工程
• 废物管理 废物管理
• 化学氧化过程中的化学氧化

背景情况:

• 食品废弃物消化物 (FWD) 脱水对于随后的处理和处置至关重要.
• 传统的脱水方法由于其反抗性质而与FWD作斗争.
• 有效的FWD排水对于提高整体废物处理效率至关重要.

研究的目的:

• 研究臭氧和硫酸盐的协同氧化,以提高FWD的脱水能力.
• 为了确定最佳的氧化条件,以获得最大的脱水效率.
• 阐明改善脱水能力背后的机制,并评估经济和环境可行性.

主要方法:

• 使用臭氧 (O3) 和硫酸盐 (PDS) 的FWD的协同氧化.
• 反应条件的优化,包括pH,O3剂量和PDS剂量.
• 通过正常化毛细管吸收时间 (NCST) 和减少结合湿度 (BM) 来评估脱水能力.
• 对反应性物种 (硫酸盐基SO4·−和基OH) 的贡献进行分析.
• 评估环境影响和经济可行性.

主要成果:

• 在最佳条件下 (pH=3,O3=40 mg/g TS,PDS=0.1 g/g TS) 实现了89.97%的NCST减少和65.79%的BM减少.
• 氧化分解了水友性功能组和蛋白质结构,破坏了EPS与水的结合.
• 硫酸盐基 (42.51%) 和基基 (28.55%) 是改善脱水能力的关键因素.
• 酸性条件 (H+) 降低了静电排斥,有助于凝结.

结论:

• 臭氧透硫酸盐氧化是一种高效的方法,可以提高食品废弃物消化物的脱水能力.
• 该过程具有成本效益,对环境影响较低,为FWD管理提供了可行的解决方案.
• 这项研究为提高食品废物处理和处置效率提供了有价值的见解.