Peroxydisulfate activation and versatility of defective Fe3O4@MOF-808 for enhanced carbon and phosphorus recovery from sludge anaerobic fermentation

过氧二硫酸盐 磷 发酵 化学 吸附 磷酸盐 水解 产甲烷 甲烷 催化作用 有机化学
作者
Long Chen,Xiangyue Zhang,Jianming Zhu,Helin Fan,Zhaohui Qin,Jun Li,Haijiao Xie,Hongtao Zhu
出处
期刊:Water Research [Elsevier BV]
卷期号:254: 121401-121401 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.watres.2024.121401
摘要

Although being viewed as a promising technology for reclamation of carbon and phosphorus from excess sludge, anaerobic fermentation (AF) grapples with issues such as a low yield of volatile fatty acids (VFAs) and high phosphorus recovery costs. In this study, we synthesized Fe3O4@MOF-808 (FeM) with abundant defects and employed it to simultaneously enhance VFAs and phosphorus recovery during sludge anaerobic fermentation. Through pre-oxidization of sludge catalyzed by FeM-induced peroxydisulfate, the soluble organic matter increased by 2.54 times, thus providing ample substrate for VFAs production. Subsequent AF revealed a remarkable 732.73 % increase in VFAs and a 1592.95 % increase in phosphate. Factors contributing to the high VFAs yield include the non-biological catalysis of unsaturated Zr active sites in defective FeM, enhancing protein hydrolysis, and the inhibition of methanogenesis due to electron competition arising from the transformation between Fe(III) and Fe(II) under Zr influence. Remarkably, FeM exhibited an adsorption capacity of up to 92.64 % for dissolved phosphate through ligand exchange and electrostatic attractions. Furthermore, FeM demonstrated magnetic separation capability from the fermentation broth, coupled with excellent stability and reusability in both catalysis and adsorption processes.
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
哈哈哈发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
大胆的雅柔完成签到,获得积分20
刚刚
1秒前
谢大喵发布了新的文献求助10
1秒前
huyz发布了新的文献求助10
1秒前
英俊的铭的应助被whhh采纳,获得10
1秒前
mercury发布了新的文献求助10
1秒前
眼睛大的文龙完成签到,获得积分10
1秒前
jun完成签到,获得积分10
2秒前
whw发布了新的文献求助10
2秒前
whw发布了新的文献求助10
2秒前
whw发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
whw发布了新的文献求助10
2秒前
whw发布了新的文献求助10
2秒前
辛勤念寒完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
whw发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
latata完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
Coco完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
kkkkk发布了新的文献求助10
4秒前
丘比特的应助被踏实短靴采纳,获得10
4秒前
Alvienan发布了新的文献求助40
4秒前
5秒前
娜娜lalala发布了新的文献求助10
5秒前
whw发布了新的文献求助10
5秒前
whw发布了新的文献求助10
5秒前
whw发布了新的文献求助10
5秒前
whw发布了新的文献求助10
5秒前
whw发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
111完成签到,获得积分10
7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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Change the Wallpaper: Transforming Cultural Patterns to Build More Just Communities 600
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7884490
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9397412
关于积分的说明 20821624
捐赠科研通 7486636
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3355890
关于科研通互助平台的介绍 2494821
邀请新用户注册赠送积分活动 2383601