Abstrakti:Tässä tutkimuksessa paperitehtaiden jätevedet käsiteltiin Submerged Membrane Bioreactor (SMBR) -prosessilla. Erityisesti otsonihapetuskäsittelyprosessia käytetään SMBR:n jälkeen fluoresoivan valkaisuaineen poistamiseksi, joka on vähäinen saaste ja ei-biohajoava. Fluoresoivan valkaisuaineen pitoisuus mitattiin epäsuorasti UV-skannauksella ja COD-pitoisuudella. COD-pitoisuus ennen SMBR:ää ja otsonin hapettumista oli 449,3 mg/L ja käsitellyn veden pitoisuus oli 100,3 mg/`. Paperitehtaan jäteveden COD-poistotehokkuus SMBR:n ja otsonin hapetusprosessin kautta oli noin 77,68 prosenttia. Optimoitu otsonin määrä, joka tarvitaan fluoresoivan valkaisuaineen poistamiseen SMBR:n jälkeen, oli 95 mg·O3/` laskettuna UV-skannaustuloksista. Lisäksi COD:n poistamiseen tarvittavan otsonin optimoiduksi määräksi laskettiin 0,126 mg·COD/mg·O3.

Asiaankuuluvien tutkimusten mukaan kista on yleinen yrtti, joka tunnetaan nimellä "ihmeyrtti, joka pidentää elämää". Sen pääkomponentti on cistanosidi, jolla on erilaisia ​​vaikutuksia, kuten antioksidantteja, tulehdusta ehkäiseviä ja immuunitoimintoja edistäviä vaikutuksia. Cistanchen ja ihon valkaisun välinen mekanismi piilee cistanche-glykosidien antioksidanttisessa vaikutuksessa. Ihmisen ihon melaniinia syntyy tyrosiinin katalysoiman tyrosiinin hapettumisen seurauksena, ja hapetusreaktio vaatii hapen osallistumista, joten kehon happivapaista radikaaleista tulee tärkeä melaniinin tuotantoon vaikuttava tekijä. Cistanche sisältää cistanosidia, joka on antioksidantti ja voi vähentää vapaiden radikaalien muodostumista kehossa, mikä estää melaniinin tuotantoa.

Napsauta Cistanche Tubulosa Supplement -kohtaa

Lisätietoja:

david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

1. Esittely

Ympäristönäkökulmasta kun otetaan huomioon todellisuus, että vesivarojen hankinnan tarve kasvaa vesivarojen käytön laajentuessa eri alueilla, on tosiasia ja määrällisesti vakaasti esiintyvää jätevettä on käytettävä uudelleen. YK:n mukaan vuonna 2030 lähes puolet koko maailman väestöstä ei asu vesipula-alueilla ilmaston lämpenemisen vuoksi. Kehittämistavoitteet ja taloudellinen toiminta ennakoidaan myös toteutuvan riskitekijöinä, jos vesilaitoksiin ei tehdä jatkuvaa investointia [1].

Lisäksi vuoden keskimääräinen sademäärä Etelä-Koreassa on 1341 mm, mikä on 880 metriä enemmän kuin maapallon keskiarvo, mutta sademäärä yhtä henkilöä kohti on noin 13 prosenttia maapallon keskiarvosta korkean väestön vuoksi [2], ja sade keskittyy vain kesä-elokuulle, jolloin kiinnostus korvattavan vesiresurssin uudelleenkäytön tekniseen kehittämiseen on lisääntynyt maailmanlaajuisesti.

Kuituvärjäysteollisuus ja paperisairausteollisuus ovat energiaa ja vettä kuluttavia aloja. Fluoresoivat pigmentit ja fluoresoivat valkaisuaineet saavat tuotteen näyttämään valkoiselta ja poistavat värimuutoksia, mikä nostaa tuotteen arvoa. Tähän asti pigmenttejä ja valkaisuaineita on käytetty laajalti erilaisissa kulutustarvikkeissa, kuten paperissa, pesuaineissa, hygieniatuotteissa, tekstiileissä, muovissa ja maalissa [3]. Fluoresoiviin pigmentteihin ja fluoresoiviin valkaisuaineisiin on raportoitu vaikuttavan se, että hajoaminen ei tapahdu hyvin ja että jäämiä on mahdollista. Joesta tai järvestä tuleva pitoisuus ei kuitenkaan ole niin korkea, jos sillä ei ole arvioitu olevan merkittävää vaikutusta, mutta keskittyminen fluoresoivien pigmenttien ja fluoresoivien valkaisuaineiden altistukseen on lisääntynyt [4].

Upotettu MBR (Membrane Bioreactor) -käsittely voi saavuttaa erinomaisen vedenlaadun, kun se on kohdennettu käsittelymenetelmä jäteveden käsittelyssä kalvoerotusprosessin joukossa. Erityisesti prosessi sovelsi kalvoa MBR-menetelmän biologiseen jäteveden käsittelyyn, jonka vahvuudet ovat korkean vedenlaadun stabiilisuus, jota voidaan soveltaa nykyiseen teollisuusjäteveteen, pieneen viemäriin, puhdistettuun vesihuoltoon, ulosteiden käsittelyyn, suodatuksen regenerointiin jne. Kalvobioreaktorit ( MBR:t) tarjoavat vaihtoehdon käsittelylle tavanomaisella aktiivilieteprosessilla (CAS) [5]. Kotitalouksien vedenkäsittelyn erotuskalvoteknologiaa sovelletaan viemäri- ja joissakin kyläyksiköiden teollisuuslaitoksissa verrattuna kehittyneiden maiden tekniikkaan. Siksi kotimainen tekniikka voidaan nähdä alkuvaiheena, ja sillä ymmärretään olevan suuria eroja edistyneiden maiden kanssa erotuskalvon käyttö- ja ohjaustekniikan aloilla.

Tässä tutkimuksessa edistyksellinen hapetusprosessi (AOP) on vedenkäsittelyteknologia, jolla poistetaan haitalliset saasteet, joita ei voida käsitellä olemassa olevalla tekniikalla alhaisen biohajoavuuden tai korkean kemiallisen stabiiliuden vuoksi [6], ja sillä on erinomainen vaikutus veden hallintaan. pienintä määrää epäpuhtauksia. MBR oli tehokkaampi kuin tavanomaiset aktivoidut prosessit yleisten lääkkeiden ja muiden polaaristen yhdisteiden eliminoinnissa. Jos yhdisteitä ei voida poistaa MBR:n kautta, ehdotettiin oksidatiivisia prosesseja, kuten otsonointia [7]. Siksi tässä tutkimuksessa sovellettiin upotettua kalvobioreaktorijärjestelmää jäteveteen sisältyvän orgaanisen aineksen erottamiseen, hankittiin korkealaatuista jätevettä SMBR:n kautta ja arvioitiin SMBR-käsittelyn korkealle laadulle ominaista veden laatua. Lisäksi fluoresoivien pigmenttien hajoamisominaisuudet ja paperitehtaan jäteveden veden laatuominaisuudet arvioitiin ottamalla käyttöön jätevesien otsonointiprosessi, mukaan lukien fluoresoiva valkaisuaine.

2. Teoreettinen tausta

2.1. Upotettu kalvobioreaktoriprosessi

Submerged Membrane Bioreactor -järjestelmä on yksinkertainen, ja sillä on voimaa vähentää sähkökustannuksia. Prosessointitehokkuus on erittäin hyvä, ja jätevettä voidaan käyttää puhdistettuna vedena [8].

SMBR-prosessia käytetään korvaamaan loppuselkeytyssäiliö, jossa täydellinen kiintoaine/neste-erottelu on mahdollista loppuvaiheessa, ja se pystyy ylläpitämään korkean pitoisuuden bioreaktorin sisällä oleville mikro-organismeille. Käsitellyn veden uudelleenkäytön, orgaanisen aineksen poistamisen, automatisoinnin ja minimoinnin sekä käsitellyn veden laadun hankinnan vahvuuksien ansiosta prosessi on herättänyt kiinnostusta. Lisäksi monet kaupallistamislaitokset ovat koostuneet puhdistetun veden toimittamisesta, jäteveden käsittelylaitoksista ja puhdistetun veden laadun edistämisestä. Normaalia kalvon tunkeutumispainetta käytetään yleensä alle 0,5 barin [9]. Lisäksi sitä käytetään biologisessa endogeenisessa hengitysvaiheessa, jossa on vähemmän ylimääräistä lietettä [10] ja vedenpoistoon kuluvia kustannuksia voidaan vähentää.

2.2. Otsonin hapettuminen

Otsoni on voimakas hapetin, jolla on korkea hapetuspotentiaali (2,08 volttia) [11], ja se saa aikaan nopean hapetusreaktion erimuotoisten orgaanisten ja ei-orgaanisten aineiden kanssa ainutlaatuisen molekyylirakenteensa ansiosta. Otsoni on vedessä erittäin epävakaa, ja se hajoaa itsestään syklisen ketjureaktion seurauksena kulkeakseen keskituotteiden, kuten hydroperoksidiradikaalin, superoksidiradikaalin ja otsonidiradikaalin, läpi muodostaen OH-radikaalin, jolla on suurempi reaktiivisuus. Vedessä oleva orgaaninen aines voidaan hajottaa epäsuoran reaktioreitin kautta, joka reagoi OH-radikaaleihin, ja suoralla reaktioreitillä, joka voi suoraan poistaa orgaaniset aineet. Orgaaninen aine muodostaa otsonidin johtuen suorasta ja epäsuorasta reaktiosta, joka hajoaa aldehydin kanssa, ja yksinkertaiset orgaaniset aineet hapettuvat täydellisesti vedeksi ja hiilidioksidiksi [12].

2.3. Fluoresoivat valkaisuaineet

Fluoresoivat pigmentit ja fluoresoivat valkaisuaineet tekevät tekstiileistä (kuitu, paperi, massa jne.) valkoisia hapetus- ja pelkistysaineilla. Fluoresoiva valkaisuainekäsittely suoritetaan, koska pientä osaa kellertävän ruskeasta ei voida täysin poistaa tällaisessa valkaisuaineessa [13,14]. Kuitu- ja paperitehdasteollisuudessa käytettävä fluoresoiva selluloosavalkaisuaine käyttää enimmäkseen diaminostilbeenidisulfonihappojohdannaisia. Kemiallinen rakenne on esitetty kuvassa 1. Stilbeenin fluoresoivia valkaisuaineita käytetään 4,40 -diaminostilbeeni-2,20 -disulfonihapon bistriatsinyylijohdannaisina ja liukoisia fluoresoivia valkaisuaineita ovat stilbeeni. johdannaiset [15].

3. Kokeile

3.1. Aihe Jätevesi

Tässä tutkimuksessa käytetty varsinainen jätevesi oli Korean tasavallassa Daegussa sijaitsevan paperitehtaan M:n ensisijaisesti kemiallisesti käsiteltyä vettä, ja koostumus on esitetty taulukossa 1. Keskimääräinen pitoisuus laskettiin 19 päivän mittaustiedoista (16. elokuuta - elokuuta). 15. syyskuuta). Yritys M:n paperitehdasjätteessä käytettiin sekoitusprosessissa paperitehdasteollisuudessa käytettyä diaminostilbeenidisulfonihappojohdannaista. Diaminostilbeenidisulfonihappojohdannaisen fluoresoiva valkaisuaine sisältyy jätteeseen, jossa se sisällytettiin SMBR-bioreaktoriin toimintaan. SMBR-bioreaktorin vuotoluvun perusteella laskettiin otsonin hapettumisen optimaalinen toimintakerroin jäteveden korkealle laadulle kalvon tunkeutumisluvun kautta otsonin hapettumisen kautta, mukaan lukien pieni määrä diaminostilbeenidisulfonihappoa fluoresoivaa valkaisuainetta.

3.2. Kokeellinen laite

Kuten kuvasta 2 näkyy, SMBR-koostumus koostuu permeaattisäiliöstä (0,1 m3), upotetusta kalvoaerobisesta säiliöstä (0,55 m3) ja takahuuhtelusäiliöstä ( 0,06 m3). SMBR-reaktorisäiliön kapasiteetti on 5 m3/vrk koelaitoksen. Prosessin toiminnan vakauden saavuttamiseksi otettiin käyttöön 12 minuutin imu, 3 minuutin pysäytys ja 15 s vastahuuhtelu peräkkäisiä toimintamenetelmiä. Se asennettiin Yritys M:n paperitehtaan jätteenkäsittelyn alueelle.

Yleensä SMBR-prosessin toiminta voi tuottaa korkealaatuista uudelleenkäyttöä jopa alle 4 päivän SRT:ssä (Sludge Retention Time) ja 2 tunnin HRT:ssä (Hydraulic Retention Time) [16]. Hydraulinen retentioaika oli 4,4 tuntia ja SRT oli 6,6 päivää tässä kokeessa käytetylle upotetulle kalvoaerobiselle. SS-mittari ja tyhjennysventtiili sisältyvät PLC-järjestelmään (Ohjauspaneeli), päästö suoritetaan automaattisesti, jos MLSS-arvo on yli 3 g/l. Tässä tutkimuksessa käytetty erotuskalvo oli yrityksen E upotettu kuitukalvo (CF-C Type, Yongin, Korea), ja kalvomoduulin erittely on esitetty taulukossa 2. Otsonihapetuslaite (HIO-600, Yongin, Korea) ) käytettiin arvioimaan fluoresoivan valkaisuaineen hajoamisprosessia. Toimintaolosuhteet on esitetty taulukossa 3. Lisäksi jäteveden korkean laadun vuoksi otsonin hapetuskoe käsiteltiin SMBR-käsitellyllä vedellä. Otsonin hapetusreaktorin säiliö on rakenteessa, joka maksimoi otsonin ja jäteveden kontaktitehokkuuden. Käytettiin otsonin kontaktisäiliön peräkkäistä reaktorisäiliötä, otsonin hapetusreaktorin säiliötä jäännösotsonin stabiloimiseksi kosketuksen jälkeen ja käsittelysäiliötä, ja reaktorin säiliön rakenne on esitetty kuvassa 3.

Edistyneen hapetusprosessin (AOP) tapauksessa 3 mg/l otsonia sai aikaan 2 logaritmia paksusuolen basillien kokonaispoistotehokkuudesta [17]. Ottamalla otsonikäsittelyn jäteveden uudelleenkäytön korkeaan laatuun sen katsotaan parantavan uudelleenkäytetyn veden veden laatua ja poistavan myös fluoresoivan valkaisuaineen.

Otsonin hapetuskokeessa käytetty otsonigeneraattori käyttää kaksinkertaisia ​​johdannaisia ​​korkean pitoisuuden ja erittäin puhtaan otsonin luomiseen otsonigeneraattorin käyttämiseksi 2 `/min happivirtaukselle ja otsonipitoisuudelle 166 g·O3/m3. Kokeessa käytetty otsonimäärä oli 20,0 g·O3/h. Kuvassa 3 on esitetty kokeessa käytetty peräkkäinen otsonihapetusreaktori. SMBR-virtauksen jälkeen raakavesi kävi läpi voimakkaan hapetusprosessin (yhteensä 130 ` ) käsitellyn veden kautta SMBR:stä ja otsonikontaktista siirtämällä se otsonikontaktisäiliöön (10 ` ). Sitten se siirrettiin otsonin hapetuslaitteeseen (60 `) käsittelemään jäännösotsonia jätevedessä, jossa kaasun reagoimaton otsoni puretaan ilmaan sen jälkeen, kun se oli stabiloitunut otsoniprosessorista. Otsonin hapetusreaktion jälkeen käsitelty vesi siirrettiin otsoninkäsittelysäiliöön (60 `), ja kierrätysprosessi toistettiin otsonipitoisuuden säätelemiseksi.

3.3. Mitatut kohteet ja analyysi

Tässä tutkimuksessa COD analysoitiin kansallisten vesistandardimenetelmien mukaisesti Korean tasavallassa (Method Num.: ES 04315, 1a) [18]. Lisäksi TOC (TOC Analyzer, Multi N/C 3100, Analytikjena, Reinach, Sveitsi), sameus (Turbidimeter, 2100N, Hach, Loveland, CO, USA), MLSS (MLSS Meter, Cosmos-25/B-LineII , Zullig, Rheinech, Sveitsi), UV254- ja UV280-skannaus (UV/Vis-spektrofotometri, Cary 8454, Agilent, Santa Clara, CA, USA) analysoitiin SMBR-käsittelyveden laadun ja otsonikäsittelyn arvioimiseksi. Veden laadun yksityiskohtainen analyysimenetelmä (TOC: 5310B, sameus: 2130B, MLSS: 2540, UV: 5910) noudatti standardimenetelmiä [19].

4. Tulos ja harkinta

4.1. Penetraatiovuon muutos SMBR-bioreaktoriin paperitehtaan jätevedessä

Läpäisyeffluksin muutosta tarkasteltiin SMBR-reaktorin kalvomoduulissa ja se on esitetty kuvassa 4. Puhdistusaika asetettiin ja tunkeutumisapu asetettiin arvoon 1,5 `/min. Tässä alkupaine-ero alkoi −0.032 barista, ja paine-eron nousu tapahtui toiminnan mukaisesta kalvosaastuksesta johtuen. Jos paine-ero oli alle −0,070 bar, lisäilmastusta ja vastapesujaksoa nostettiin paine-eron ylläpitämiseksi −0,032 bar.

Alkupaine-ero oli −0,032 bar, kun stipendiaatti asetettiin arvoon 1,5 ` /min tutkimusta aloitettaessa, mutta stipendin tapauksessa muutos oli noin 2–8 prosenttia 5 päivää kalvon jälkeen. saastuminen todettiin. Täällä ulosvirtauksen muutos väheni 5–8,5 prosenttia. Tämä tarkoittaa, että paperinvalmistusprosessissa käytetään erilaisia ​​sivumateriaaleja tuotteen laadun parantamiseksi. Erityisesti BOD- ja COD-indusoivia aineita käytetään päällystysprosessissa mukoidalkun tai C-steinin kanssa ja linjassa suurimolekyylisiä aineita, kuten alunaa. Nämä aineet toteutetaan tekijöinä, jotka vaikuttavat kalvon ulosvirtaukseen SMBR:ää käytettäessä. Sen lisäksi, että prosessissa kalvokontaminaation aiheuttajana käytetyn polymeerin kalvopinnan alemman kerroksen vakava muutos vaikuttaa kalvon läpäisykykyyn [20], mikro-organismien proliferaationopeus kasvaa johtuen MLSS:n lisääntymisestä SMBR-reaktorisäiliö, jossa sillä on sama tulos kuin tutkimuksessa, jossa kerrottiin mikro-organismien lisääntymisestä, voi tulla kalvon kontaminaatiotekijä [21]. Siksi, kun SMBR:ää käytetään paperitehtaan jäteveteen, on tarpeen valvoa vastapesusykliä kalvon kontaminoitumisen estämiseksi, ei vain yleisen jätevesistandardin täyttämiseksi.

4.2. Orgaanisen saastumisen muutos paperitehtaan jäteveden SMBR-bioreaktorissa

Kuvio 5 esittää kokeen tuloksen MLSS-pitoisuuden muutoksista, kun HRT oli 4,4 tuntia. MLSS-pitoisuus SMBR-reaktorissa säilyi keskimäärin 3026 mg/`. MLSS-pitoisuuden ylläpitämiseksi jatkuvasti käytettiin PLC-ohjelmaa, joka ohjattiin purkamaan väkevöity MLSS 2 kertaa päivässä. Tästä johtuen reaktorin sisällä oleva MLSS pidettiin jatkuvasti 3026 mg/`:ssa, mutta SMBR-bioreaktorin mikro-organismien lisääntyminen ja ulosvetomäärän hallinta pitoisuuden mukaan oli keskeinen tekijä vakaassa MLSS-hallinnassa vakaan puhdistetun veden laadun saavuttamiseksi.

Jäteveden sameus ja jäteveden sameus analysoitiin SMBR-reaktorin käyttöajan aikana. Kuvassa 6 on esitetty sameuden muutos SMBR:n toiminnan mukaan. Jäteveden sameusarvoalue oli 225.0–567.0, jossa keskimääräiseksi sameudeksi analysoitiin 327 NTU (Nephelometric Turbidity Unit). SMBR-bioreaktorin tunkeutumisveden sameus oli 0,4–2,1 NTU minimi/maksimiarvolla, keskimäärin 1,1 NTU. On käynyt ilmi, että keskiarvo oli alle 3 NTU SMBR-reaktorisäiliön käytön aikana toiminnan alusta lähtien. Keskimääräinen sameudenpoistoaste oli yli 99 prosenttia. Tämä tarkoittaa, että suuri erotus oli tehokas upotetun kuitukalvoreaktorin ansiosta.

Kuvio 7 on koetulos, joka esittää SMBR-effluentin COD-pitoisuuden muutoksen HRT-muutoksen mukaan SMBR-prosessissa. SMBR-vaikutuksen minimi/maksimiarvo oli 314–598 mg ja keskimääräiseksi COD-pitoisuudeksi analysoitiin 449,3 mg/`. SMBR-bioreaktorissa biokäsittelyn läpikäyneen veden laadun COD-pitoisuus oli vähintään 12–52 mg/` ja keskimääräinen COD oli 100,3 mg/`. Jäteveden vedenlaatu oli liian korkea 2 päivää (31.8.-1.9.). Noina päivinä yritys käytti paljon tärkkelystä paperin edistämiseen. Kun veden laadun muutos oli vakava, kuplia syntyi siellä, missä reaktorin käyttö ja hallinta oli vaikeaa. Lisäksi syntyneet kuplat vaikuttivat puhdistetun veden laatuun ja jäteveden COD-arvo oli korkeampi kuin kuplattomalla jätevedellä. Yrityksen M jäteveden käsittelystä sisältyviä mikro-organismeja käytettiin kuitenkin kokeessa, jossa COD:n poistotehokkuus pidettiin 60,5 prosentissa (7. syyskuuta) – 89,0 prosentissa (28. elokuuta).

4.3. Otsonin hapetuskoe MBR-bioreaktorin jätevedellä

UV254 Scan -analyysimenetelmää käytetään analyysimenetelmänä arvioimaan olosuhteita, onko raakavedessä paljon aromaattista kemiallista ainetta vai ei. Tässä tutkimuksessa yritys M käytti diaminostilbeenidisulfonihappojohdannaista paperin valmistukseen [22], ja se on sisältynyt jäteveden veden laatuun biokäsittelyn jälkeen, jossa koe tehtiin MBR-bioreaktorin jäteveden perusteella. Diaminostilbeenidisulfonihappofluoresoivaa pigmenttiä käytetään usein paperitehdasteollisuudessa ja väriteollisuus on aromaattinen kemiallinen aine, joka on hapetettu p-nitrotolueenista ja on fluoresoiva valkaisuaine. Suurin absorptioaallonpituus ennen diaminostilbeenidisulfonihappojohdannaisen hapetusta osoitti maksimipiikin 280 nm. Tämä raportoi 280–330 nm tai 355 nm diaminostilbeenidisulfonihappojohdannaisen alueella [23]. Täysi UV-skannaus osoitti suurimman piikin aallonpituudella 280 nm. Se paljastaa, että paperitehtaan jäteveden fluoresoiva pigmentti sisältää aromaattista fluoresoivaa väriainetta ja erilaisia ​​orgaanisia kemikaaleja 280 nm:ssä. Maksimaalisen aallonpituuden pieneneminen tunnistettiin 10 minuutin kuluttua otsonin hapettumisen alkupisteestä. Voidaan katsoa, ​​että fluoresoiva valkaiseva pigmenttiominaisuus katoaa, kun 99 prosenttia kromoforista poistetaan. 20 minuutin kuluttua 280 nm:ssä UV-absorbanssissa ei enää tapahtunut muutosta. Siksi fluoresoivan valkaisuaineen hajoaminen SMBR-bioreaktorin läpi kulkeneessa jätevedessä kesti 20 minuuttia. Otsoniannos on lineaarisesti verrannollinen otsonin muodostumisaikaan. Tässä tutkimuksessa otsonin muodostumisnopeus on 20,0 g·O3/h, kuten kohdassa 3.2 mainittiin. Optimoitu otsoniannos 95 mg·O3/L laskettiin 6,67 g·O3:sta 20 minuutin aikana 70 litran raakaveden tilavuudelle.

Koe suoritettiin otsonihapetuksella, joka perustui SMBR-biokäsittelyn läpäisseen poistetun veden perusteella. COD-pitoisuus mitattiin ja tulokset on esitetty kuvassa 8. Yrityksen M:n paperin valmistusprosessissa käytetyn fluoresoivan valkaisuaineen määräksi laskettiin noin 7 mg/`, kun määrä laskettiin fluoresoivalla valkaisulla. aineen käyttö ja COD-pitoisuuden kokonaiskäyttö. Muiden epäpuhtauksien kokonaismäärä jätevesissä osoitti alkuperäistä COD-arvoa 61,5 mg/` mitattuna 1 0 min välein. Otsonin hapetuskoe suoritettiin yhteensä 60 minuuttia. Otsonin hapettumisen ensimmäisen 10 minuutin aikana kromoforin aminohapon tuhoutuminen tapahtui kuvan 9 mukaisesti. Tässä sarjaprosessissa jatkuva hapetus-pelkistysprosessi arvioitiin suoritetuksi intensiivisesti. 20 minuutin reaktion jälkeen hapettumisnopeus suhteellisesti hidastui (kuva 9b). Reaktion päättymisen jälkeen COD oli 14 mg/'. Tämän tuloksen ja MBR-biokäsitellyn veden otsonin hapetuksen kokeilun tuloksena paperitehtaan jäteveden biokäsittelyyn liitettäessä tarvittava otsonisyöttö oli 6,67 g·O3. Tässä COD:tä indusoivien väliyhdisteiden muutos arvioitiin COD- ja TOC-pitoisuuksien muutoksella ja johti kuidun tai paperin sulfonin ja aminon sekä fluoresoivan valkaisuaineen poistamiseen 10 minuutin sisällä otsonin hapetuksesta. reaktioaika diaminostilbeenidisulfonihappojohdannaisen hapetuskokeessa. Nopeasti otsonin kanssa reagoinnin jälkeen aldehydin ja metyylin muodostuminen alkoi [24–26]. 20 minuutin pisteestä lähtien diaminostilbeenisulfonihapon täydellistä erottamista jatkettiin, ja 30 minuutin pisteestä alkaen noin 81,5 prosenttia fluoresoivan valkaisuaineen poistonopeudesta oli epäsuorasti laskettu UV (absorbanssilla 280 nm) kuvan 9b mukaisesti. Tämän perusteella 1 mg otsonia tarvitaan poistamaan 0,126 mg COD:ta jätevedestä (SMBR-käsittelyn jälkeen poistetusta jätevedestä).

5. Johtopäätökset

Viitteet

1. Hoekstra, AY Luonnonpääoman inhimillinen käyttö: Ekologisen jalanjäljen ja vesijalanjäljen analyysin vertailu. Ecol. Econ. 2009, 68, 1963–1974. [CrossRef]

2. Korean ympäristöministeriö. Veden uudelleenkäytön yleissuunnitelma; Korean ympäristöministeriö: Soul, Korea, 2011.

3. Kansallinen ympäristötutkimuslaitos. Tehdasjätevesien esiintyminen ja käsittely; National Institute of Environmental Research, Korean ympäristöministeriö: Soul, Korea, 2013.

4. Lim, GB; Lee, JY; Kim, CH; Kim, SY; Park, JH Tutkimus tekijöistä, jotka vaikuttavat sisäisen fluoresoivan valkaisuaineen fluoresenssiindeksiin. J. Korea Tech. Assoc. Pulp Pap. Ind. 2014, 46, 11–12. [CrossRef]

5. Judd, S.; Judd, C. The MBR Book: Principles and Applications of Membrane Bioreactors for Water and Wastewater Treatment, 2nd ed.; Elsevier: Oxford, Iso-Britannia, 2011.

6. Oller, I.; Malato, S.; Sánchez-Pérez, JA Edistyneiden hapetusprosessien ja biologisten käsittelyjen yhdistelmä jäteveden puhdistamiseen - Katsaus. Sci. Koko ympäristö. 2011, 409, 4141–4166. [CrossRef] [PubMed]

7. Bernhard, M.; Müller, J.; Knepper, TP Pysyvien polaaristen saasteiden biohajoaminen jätevedessä: Optimoidun laboratoriomittakaavan kalvobioreaktorin ja aktiivilietteen käsittelyn vertailu. Wat. Res. 2006, 40, 3419–3428. [CrossRef] [PubMed]

8. Kim, DH Tutkimus edistyksellisestä jätevedenkäsittelystä käyttämällä patruunasuodatintyyppistä MF-kalvoa ja jaksoittaista ilmastusta. J. Korean Soc. Ympäristö. Eng. 2001, 23, 1035.

9. Kim, KJ; Yoon, SH Jätevedenkäsittely Membrane Bioreaktorilla (MBR). J. Korean Ind. Eng. Chem. 2001, 12, 239.

10. Mayhew, M.; Stephenson, T. Alhainen biomassan tuotto aktiiviliete: Katsaus. Ympäristö. Technol. 1997, 18, 883-892. [CrossRef]

11. Cho, IH; Kim, JT Jäteveden käsittelyyn ja uudelleenkäyttöön tarkoitettujen kalvobioreaktorien (MBR) teknologian ja markkinoiden trendit ja kehityssuunnat. Jäsen J. 2013, 23, 24–44.

12. Karat, I. Kehittyneet hapetusprosessit COD:n poistamiseksi sellu- ja paperitehtaan jätevesistä; Kuninkaallinen teknologiainstituutti Tukholmassa: Tukholma, Ruotsi, 2013.

13. Shin, HS; Lim, JL Naftaleenin jalostusprosessin jäteveden biohajoavuuden parantaminen otsonoinnilla. J. Korean Soc. Ympäristö. Eng. 1993, 15, 478.

14. Kim, CH; Lee, JY; Kim, BH; Choi, JS; Lim, GB; Kim, DM Tutkimus fluoresoivien valkaisuaineiden lämmönkestävyydestä. J. Korea Tech. Assoc. Pulp Pap. Ind. 2012, 44, 10–11. [CrossRef]

15. Zhang, H.; Hän, Z.; Ni, Y.; Hu, H.; Zhou, Y. Optisten kirkastusaineiden (OBA) käyttäminen HYP:tä sisältävien paperiarkkien optisten ominaisuuksien parantamiseen. Pulp Pap. Voi. 2009, 110, 20.

16. Ympäristöntutkimuslaitos. Tutkimus fluoresoivien kirkasteiden altistumisesta tuotteittain; National Institute of Environmental Research, Korean ympäristöministeriö: Soul, Korea, 2007.

17. Lesjean, B.; Gnirss, R. Harmaan veden käsittely kalvobioreaktorilla, jota käytettiin alhaisella SRT:llä ja alhaisella HRT:llä. Suolanpoisto 2006, 199, 432–434. [CrossRef]

18. Ympäristö Mo. Veden saastumisen standardimenetelmät.

19. Rice, E.; Baird, RB; Eaton, AD Standard Method for Examination of Water and Wastewater, 19. painos; WPCF: Washington, DC, USA, 1995.

20. Sumikura, M.; Hidaka, M.; Murakami, H.; Nobutomo, Y.; Murakami, T. Otsonimikrokupladesinfiointimenetelmä jäteveden uudelleenkäyttöjärjestelmään. Water Sci. Technol. 2007, 56, 53–61. [CrossRef] [PubMed]

21. Shin, HS; An, HH; Kang, ST Fouling Factors in Submerged Membrane Bioreactor (1). J. Korean Soc. Water Qual. 1999, 15, 415–420.

22. Jung, Y.; Bae, J.; Min, K. Onttokuituisella MF-kalvolla varustetun kalvobioreaktorin kudontajäteveden uudelleenkäyttö. J. Korean Soc. Water Qual. 2004, 20, 365–369.

23. Cho, BU; Voitti, JM PVAm-sovelluksen hienopaperille vaikutus optisen kirkastusaineen tehokkuuteen. J. Korea Tech. Assoc. Pulp Pap. Ind. 2016, 48, 24. [CrossRef]

24. Chin, IJ; Jang, CS Epoksikovettumisen karakterisointi kromoforimerkintätekniikalla. Polymer 1990, 14, 285.

25. Kim, SS; Huh, MW; Han, MH; Yoon, JH; Cho, H.; Kim, DK Tutkimus dispersiovärin otsonihapetuskäsittelyn hajoamisominaisuuksista ja optimaalisista käsittelyolosuhteista (I). J. Korea Soc. Väriaine. Suorittaa loppuun. 1996, 8, 45.

26. Peng, W.; Chen, Y.; Fan, S.; Zhang, F.; Zhang, G.; Fan, X. 4, 40 -dinitrostilbeeni-2, 20 -disulfonihappojäteveden käyttö raaka-aineena paramysiinituotannossa. Ympäristö. Sci. Technol. 2010, 44, 9159. [CrossRef] [PubMed]