Фотокаталитические титанатные нановолокна для очистки жидкого дигестата птичьего помёта

Исследователи из Университета Арканзаса под руководством доктора Цзюнь Чжу предложили инновационный метод очистки анаэробного дигестата — побочного продукта переработки птичьего помёта. В работе использовались фотокаталитические титанатные нановолокна (TNFs), синтезированные гидротермальным методом.

Методология и оптимизация

• Для фотокаталитического разложения органических загрязнителей и обесцвечивания дигестата применялись TNFs.
• Условия процесса оптимизировали с помощью метода центрального композиционного планирования (CCD) и методологии поверхности отклика (RSM). Целью была максимизация удаления летучих жирных кислот (VFA), химической потребности в кислороде (COD) и степени обесцвечивания.

Результаты

Оптимальные параметры и достигнутые показатели эффективности составили:

• pH: 6.752
• Дозировка TNFs: 0.767 г·л⁻¹
• Удаление VFA: 72.9%
• Удаление COD: 59.1%
• Обесцвечивание: 66.8%

Полученные экспериментальные данные хорошо согласуются с регрессионными моделями, подтверждая эффективность TNFs для обработки анаэробного дигестата.

Значение и перспективы

• Исследование предлагает целевое решение для утилизации птичьего помёта, превратившегося из ценного удобрения в экологическую проблему.
• Технология имеет потенциал для более широкого применения в очистке различных типов сточных вод.
• Ключевые преимущества процесса — его простота и экологичность, так как для активации катализатора требуется только свет.
• В настоящее время ведутся работы по интеграции этого метода в существующие системы обработки сельскохозяйственных отходов для повышения их эффективности и устойчивости.