增强真空紫外线/紫外线工艺,用于通过使用空气微/纳米气泡进行先进的水处理
Eslam Ibrahim El-Aswar1, Mengkai Li2, Yanyan Huang2
1State Key Laboratory of Environmental Aquatic Chemistry, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China; University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; Central Laboratories for Environmental Quality Monitoring (CLEQM), National Water Research Center (NWRC) El-Kanater 13621, Egypt.
Journal of hazardous materials
|February 18, 2025
概括
将真空紫外线 (VUV) /紫外线 (UV) 光与空气微/纳米气泡 (MNB) 结合起来,可显著增强有机污染物的降解. 这种新的VUV/UV/MNBs工艺提供了一种高效,无化学品的先进水处理解决方案.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 水处理技术水处理技术
背景情况:
- 真空紫外线 (VUV) /紫外线 (UV) 处理水面临由于VUV透深度短,导致高基 (HO•) 度和质量转移问题限制.
- 现有的VUV/UV工艺在效率和局部基因自我重组方面扎,阻碍了有机污染物的完整降解.
研究的目的:
- 研究将VUV/UV工艺与空气微/纳米气泡 (MNB) 结合起来,以提高有机污染物去除的协同效应.
- 阐明VUV/UV/MNBs工艺实现的性能提升背后的机制.
- 评估VUV/UV/MNBs技术在水处理中的实际应用.
主要方法:
- 使用VUV/UV光反应器与空气微/纳米气泡产生集成.
- 使用硫甲 (SMN) 作为模型有机污染物来评估降解率.
- 量化评估了改进的混合,光线透和溶解氧气对降解过程的贡献.
主要成果:
- 在VUV/UV/MNBs过程中,降解率 (0.219分−1) 大约是传统VUV/UV过程 (0.108分−1) 的两倍.
- 发现空气MNB可以改善混合,增强VUV光透,增加溶解氧,抑制基自我重组,从而提高降解效率.
- MNBs的增强效果是强大的,在溶解有机物和常见离子 (Cl−,NO3−,SO42−) 的存在下持续存在.
结论:
- 空气微/纳米气泡与VUV/UV工艺的整合,为先进的水处理提供了一种新且高效的方法.
- VUV/UV/MNBs工艺通过改善质量转移和激素利用,有效地克服了传统VUV/UV处理的局限性.
- 这种无化学物质的技术在水净化中的实际应用方面显著有前途,因为其性能和稳定性得到了提高.
