Nanobubble-teknologier giver muligheder for at forbedre vandbehandling

author
2 minutes, 20 seconds Read
abstrakt billede
Conspectus

siden den første hypotese om eksistensen af nanobubbles (NBs) i 1994 har den empiriske undersøgelse af NB-egenskaber og kommercialisering af NB-generatorer hurtigt udviklet sig. Nb ‘ er er stabile sfæriske pakker af gas i væske og er operationelt defineret som diametre mindre end 1000 nm, selvom de typisk ligger i området 100 nm i en dimension. Mens teorier stadig mangler evnen til at forklare empiriske beviser for dannelse af stabile NB ‘er i vand, er der opstået adskillige NB-applikationer inden for forskellige områder, herunder vand-og spildevandsrensning, hvor NB’ er tilbyder potentialet til at erstatte eller forbedre effektiviteten af de nuværende behandlingsprocesser. De Forenede Nationer identificerer adgang til sikkert drikkevand som en menneskerettighed, og kommunale og industrielle spildevand kræver rensning, før de kommer ind i vandområder. Disse beskyttelser kræver behandlingsteknologier for at fjerne naturligt forekommende (f. eks. arsen, krom, fluor, mangan, radionuklider, salte, selen, naturligt organisk stof, algetoksiner) eller menneskeskabte (f. eks. nitrat, fosfat, opløsningsmidler, brændstofadditiver, lægemidler) kemikalier og partikler (f. eks. oocyster, ler), der forårsager toksicitet eller æstetiske problemer for at gøre floder, søer, havvand, grundvand eller spildevand egnet til gavnlig brug eller genbrug i komplekse og udviklende by-og landlige vandsystemer. NBs øger mulighederne for at forbedre nuværende eller muliggøre nye teknologier til at producere færre biprodukter og opnå sikrere vand.

denne konto undersøger potentialet til at udnytte de unikke egenskaber ved NBs til forbedring af vandbehandling ved at besvare nøglespørgsmål og foreslå forskningsmuligheder vedrørende (1) observation versus teoretisk eksistens af NBs, (2) NBs ‘ evne til at forbedre gasoverførsel til vand eller påvirke gas fanget på partikeloverflader, (3) evne til at producere kvasistabile reaktive iltarter (ROS) på overfladen af NBS for at ilte forurenende stoffer og patogener i vand, (4) evne til at forbedre partikelaggregering gennem intrapartikel NB-brodannelse, og (5) evne til at evne til at afbøde begroning på overflade. Vi afslutter med vigtige indsigter og videnhuller, der kræver forskning for at fremme brugen af NBs til vandrensning. Blandt de højeste prioriteter er at udvikle teknikker, der måler NB-størrelse og overfladeegenskaber i komplekse drikke-og spildevandskemikalier, der indeholder salte, organiske stoffer og en lang række uorganiske og organiske kolloider. Efter forfatterens mening kan ROS-produktion fra NB have det største løfte om anvendelse i vandbehandling, fordi det tillader bevægelse væk fra kemikaliebaserede iltningsmidler (klor, osomon), der er dyre, farlige at håndtere og producerer skadelige biprodukter, samtidig med at det hjælper med at nå vigtige behandlingsmål (f.eks. destruktion af organiske forurenende stoffer, patogener, biofilm). På grund af de lave kemiske krav til dannelse af NBs kunne NB-teknologier distribueres gennem hurtigt skiftende og stadig mere decentrale vandbehandlingssystemer i både udviklede lande og udviklingslande.

Similar Posts

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.