Control of Effluent Organic Matter, Cytotoxicity, and Disinfection Byproducts in Wastewater with Biological Anion Exchange Resins: Enhanced Performance through Skeleton Design

流出物 废水 有机质 骨架(计算机编程) 细胞毒性 化学 离子交换 环境化学 废物管理 环境科学 环境工程 离子 有机化学 工程类 计算机科学 生物化学 程序设计语言 体外
作者
Xingqi Zhu,Lu Jiang,Yechao Tian,Yang Pan,Wentao Li,Chendong Shuang,Rong Ji,Aimin Li
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:59 (22): 11308-11320
标识
DOI:10.1021/acs.est.4c13232
摘要

Effluent organic matter (EfOM) in wastewater threatens ecosystems and drinking water safety via the urban water cycle. Biofiltration using adsorbents with dual adsorption-biodegradation functions, such as biological anion exchange resins (BAERs), offers a promising solution. Compared to biological activated carbon (BAC), BAERs' adjustable skeletons enable targeted EfOM removal. This study designed two BAERs with polystyrene (PS-AER) and magnetic polyacrylic (MPA-AER) skeletons and compared them with conventional polyacrylic BAER (PA-AER) and BACs. During 12 000-bed-volume field applications, BAERs demonstrated 1.7-2.6 and 1.6-2.6 times higher dissolved organic carbon (DOC) and UV254 removal rates than BACs. This efficacy stemmed from the high concentration of negatively charged components, which BAERs effectively attract. Furthermore, skeleton modifications improved DOC removal by 15.3-17.2% and UV254 removal by 7.3-18.2% for PS-AER and MPA-AER, compared to PA-AER. The MPA-AER's open pore structure enhanced diffusion of high molecular weight components, while PS-AER's enhanced hydrophobicity improved aromatic component removal. These structural changes also influenced the biological effects of BAERs. Notably, the enhanced performance of PS-AER and MPA-AER reduced wastewater cytotoxicity and controlled the production of disinfection byproducts. Overall, this study confirms the potential of BAERs in wastewater treatment and highlights strategies for performance enhancement through skeleton modification.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zyzy发布了新的文献求助10
刚刚
黑熊完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
nk发布了新的文献求助10
3秒前
lun发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
丁鹏笑完成签到 ,获得积分0
6秒前
飛666发布了新的文献求助10
6秒前
及尔发布了新的文献求助10
8秒前
华仔应助活力数据线采纳,获得10
8秒前
WRECKIE发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
123应助橙子采纳,获得10
13秒前
6542发布了新的文献求助10
14秒前
WRECKIE完成签到,获得积分20
16秒前
16秒前
科目三应助nk采纳,获得10
17秒前
17秒前
上官若男应助东风采纳,获得10
17秒前
17秒前
小小鸟发布了新的文献求助10
17秒前
隐形曼青应助东风采纳,获得10
17秒前
搜集达人应助东风采纳,获得10
18秒前
深情安青应助东风采纳,获得10
18秒前
Ava应助东风采纳,获得10
18秒前
Jasper应助东风采纳,获得10
18秒前
bkagyin应助东风采纳,获得10
18秒前
科研通AI6.4应助东风采纳,获得10
18秒前
深情安青应助东风采纳,获得10
18秒前
汉堡包应助东风采纳,获得10
18秒前
及尔完成签到,获得积分10
19秒前
sciq完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
飛666发布了新的文献求助10
20秒前
Magic麦发布了新的文献求助10
21秒前
感性的俊驰完成签到 ,获得积分10
23秒前
qq完成签到,获得积分10
25秒前
able发布了新的文献求助30
27秒前
无花果应助wangxiaoyao采纳,获得10
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Reducing Compassion Fatigue, Secondary Traumatic Stress and Burnout 600
Comparative Elite Sport Development Systems, Structures and Public Policy 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Auslegungsgeschichte 500
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7637721
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9211240
关于积分的说明 19758344
捐赠科研通 7204929
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275753
关于科研通互助平台的介绍 2437365
邀请新用户注册赠送积分活动 2272928