使用电凝处理优化生物营养去除过程的废水中的微塑料处理:塔古奇实验设计

科学领域:

• 环境科学与工程环境科学与工程
• 水处理技术水处理技术
• 污染控制 污染控制

背景情况:

• 微塑料 (MP) 污染是一个关键的全球环境问题,特别是在水生生态系统中.
• 污水处理厂 (WWTP) 是微塑料释放到环境中的重要途径.
• 迫切需要有效和高效的方法来从WWTP废水中去除微塑料.

研究的目的:

• 调查电凝 (EC) 工艺的有效性,以从生物WWTP废水中去除微塑料.
• 使用塔古奇设计和ANOVA优化EC过程参数 (pH,电流密度,反应时间).
• 评估EC的成本效益和可行性,以消除实际废水中的微塑料.

主要方法:

• 使用电极的电凝 (EC) 过程.
• 塔古奇实验设计系统评估过程变量.
• 差异分析 (ANOVA) 用于确定参数的意义.
• 在处理前后对微塑料形态的视觉分析.

主要成果:

• 电流密度被确定为影响微塑料去除效率的最重要的参数.
• 在优化条件下 (pH9,1.905 mA/cm2,15分钟) 实现了99%的微塑料去除.
• 开发的模型表现出高精度,R2值超过98%.
• 过程成本被确定为大约0.049美元/m3.
• 通过EC处理,主要去除纤维状的微塑料.

结论:

• 电凝是一种高效和具有成本效益的替代方法,用于从WWTP废水中去除微塑料.
• 可以将EC工艺集成到现有的WWTP中,以显著减少微塑料排放.
• 该研究证实了EC在真实废水矩阵中用于微塑料清除的适用性.