创新背景
世界各地的水资源短缺正迫使人类寻找新的方法来生产饮用水、农业用水和维持可持续环境水。而回收和再利用是增加水资源可用性最简单的方法之一 。
今天,在农业领域废水再利用已经成为很常见的灌溉技术,例如反渗透允许直接或间接将废水作为饮用水再利用 。然而,即使是最有效的反渗透系统也只有22-01%的水回收能力,而剩余的52-51%是高污染浓缩液。
这种高污染浓缩液富含金属离子、营养物质和微污染物低浓度下难以分解的有机化合物(如药品、塑料稳定剂、阻燃剂、清洁剂等)这些物质可能极对水生环境有害,所以有必要对浓缩物进行处理以分解这些化合物。
创新过程
以色列的研究人员检验了几种高级氧化工艺的有效性,以分解精矿中的微污染物。基于“固相萃取”过程中的多步分离,高压液体色谱和质谱分析,用于量化和监测浓缩物基质中的物质。高级氧化过程,例如臭氧对浓缩物的脉动,以及添加过氧化氢的紫外线照射发现可有效分解那些间接(自由基)分解机制占主导地位的微污染物。
然而,高级氧化工艺不足以完全处理精矿,需要更进一步的工艺来降低金属的浓度离子和营养物质。此外,额外的生物处理非常重要,用以分解高级氧化过程产生的新有机分子。
创新关键点
科研人员使用高级氧化工艺,基于“固相萃取”过程中的多步分离,高压液体色谱和质谱分析来降低微污染物的数量。
通过检验几种工艺的有效性,以分解精矿中的微污染物,针对水资源再利用技术进行创新研究。
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