总结

传统的污水处理方法成本高昂,难以满足日益增长的淡水资源需求。纳米气泡技术的创新利用了微小气泡的独特特性来提供水处理解决方案。

纳米气泡如何用于改善废水处理?

有效的废水处理对于保护淡水资源免受污水和工业化学废物等有害污染物的危害至关重要(1)。目前的废水生物处理方法往往是能量密集型的,需要添加化学氧化剂来钝化有机污染物和病原体(2)。纳米气泡,直径为纳米大小的微小气泡,有三个独特的特性,对可持续的废水处理特别有用(1):

油、表面活性剂、胶体和固体可以很好地混合在整个废水中,很难去除。纳米气泡通过表面负电荷被疏水污染物吸引。结果,它们包围了这些污染物颗粒,使它们更容易被过滤掉。

曝气是为了向降解废水中有机污染物的微生物提供氧气。当溶解氧浓度过低时,厌氧降解减慢,并释放有害和有气味的硫化氢。纳米气泡具有较大的表面积与体积比,大大增加了溶解氧的扩散。此外,它们的中性浮力确保溶解氧可以渗透微生物层的全部深度(4)。

氧化过程使用活性氧。它们从不可降解的有机污染物中剥离电子,如农药和石油化合物。这个反应会形成稳定的无机物,如水、二氧化碳和盐。纳米气泡利用空气和水来提供羟基自由基(哦)不添加昂贵的化学试剂的氧化过程(2)。

更容易过滤,绝对氧溶解和自由基输注只是纳米气泡的部分应用。这项技术具有不可思议的潜力,使其成为废水处理的未来。

参考文献

  1. 纳米气泡在废水处理中的应用。Geosystem Eng。19:3(2016) 133 - 142。https://doi-org.oca.ucsc.edu/10.1080/12269328.2016.1153987
  2. 吴淑彪,吴淑彪,吴淑彪。纳米气泡技术在环境工程中的应用。环绕。科学。抛光工艺。53:13(2019) 7175 - 7176。https://doi.org/10.1021/acs.est.9b02821
  3. 加强废水处理工艺。磨牙:推进纳米气泡技术。从检索https://www.moleaer.com/industries/wastewater
  4. Nanobubble系统应用程序。纳米气泡系统:先进的曝气技术.从检索nanobubblesystems.com/wastewater-treatment