使用电化学增强的活膜生物反应器,可持续控制废水中的微塑料
Mary Vermi Aizza Corpuz1, Stefano Cairone1, Mario Natale1
1Sanitary Environmental Engineering Division (SEED), Department of Civil Engineering, University of Salerno, Via Giovanni Paolo II #132, 84084, Fisciano, SA, Italy.
Journal of environmental management
|October 2, 2024
概括
这项研究表明,电化学增强的活膜生物反应器 (e-LMBR) 有效地从废水中去除微塑料 (MP) 和常规污染物. 电子LMBR还减少了膜污染,并使用低成本材料保持了高处理效率.
科学领域:
- 环境工程 环境工程
- 水处理技术水处理技术
- 控制微塑料污染 控制微塑料污染
背景情况:
- 污水处理厂 (WWTP) 是微塑料 (MP) 污染的重要来源.
- 传统的处理方法难以有效地去除MP,并且可能容易受到污染.
- 需要新的生物反应器设计来解决废水中的MP污染问题.
研究的目的:
- 评估一种新型活膜生物反应器 (LMBR) 的性能,用于聚乙烯 (PE) MP 清除.
- 评估电化学增强 (e-LMBR) 对MP清除和废水处理效率的影响.
- 将LMBR和e-LMBR性能与传统膜生物反应器 (MBR) 和电磁MBR (e-MBR) 进行比较.
主要方法:
- 使用生物膜生物反应器 (LMBR) 用生物层作为过器.
- 在电化学增强的LMBR (e-LMBR) 中应用了低电流密度 (0.5 mA/cm2).
- 使用1H核磁共振光谱 (1H NMR) 量化微塑料.
- 在不同生物反应器配置中比较污染物去除 (COD,NH4-N,PO4-P) 和废水度.
主要成果:
- LMBR和MBR实现了较高的PE MP减少 (95%和96%).
- e-LMBR显示了MP质量减少的轻微减少 (2%),表明了潜在的MP分解.
- 尽管MP累积,e-MBR和e-LMBR表现出持续高的COD,NH4-N和PO4-P (超过97%),尽管MP累积.
- e-LMBR表现出稳定的活膜形成,低废水度 (0.49 ± 0.33 NTU) 和减少污染率.
结论:
- 活膜生物反应器 (LMBRs) 对于微塑料的去除是非常有效的.
- 电子LMBR中的电化学增强提高了传统的污染物去除和膜性能 (减少污染,稳定性).
- 电子LMBR为先进的废水处理提供了一个有希望的,具有成本效益的解决方案,解决了微塑料和营养污染.


