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Ultrasound-assisted coagulation for Microcystis aeruginosa removal using Fe3O4-loaded carbon nanotubes
RSC Advances ( IF 3.9 ) Pub Date : 2020-4-2 , DOI: 10.1039/d0ra01530j Xiaoge Wu 1, 2 , Guofeng Xu 1 , Juanjuan Wang 1
RSC Advances ( IF 3.9 ) Pub Date : 2020-4-2 , DOI: 10.1039/d0ra01530j Xiaoge Wu 1, 2 , Guofeng Xu 1 , Juanjuan Wang 1
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Harmful cyanobacterial blooms are increasing environmental issues and require novel removal technology since the required doses of algaecides may cause further environmental pollution or treatment facility damage. Herein, we firstly introduce the combination of ultrasound and Fe3O4/CNTs as an alternative strategy to enhance coagulation for the removal of Microcystis aeruginosa cells in water. It remarkably enhanced cyanobacterial cell removal and microcystins control, compared with sonication alone (40 kHz ultrasonic bath, 4.2 mJ mL−1). 94.4% cyanobacterial cells were removed using 20 second sonication with 20 mg L−1 Fe3O4/CNTs, Al2(SO4)3 coagulation (20 μM). Both sonication time and catalyst dose significantly influenced the cyanobacterial removal. Ultrasound with Fe3O4/CNTs only induced a slight increase of cell permeability, which may contribute to the effective control of DOC and microcystins' release in water. The enhanced settlement of the cyanobacterial cells may result from the moderate oxidation on the cell surface. This study suggested a novel ultrasound-Fe3O4/CNT process to promote cyanobacteria removal with efficient DOC and microcystin release control, which is a green and safe technology for drinking water treatment.
中文翻译：
使用负载 Fe3O4 的碳纳米管超声辅助凝固去除铜绿微囊藻
有害的蓝藻水华正在增加环境问题，需要新的去除技术，因为所需剂量的除藻剂可能会导致进一步的环境污染或处理设施损坏。在此，我们首先介绍了超声和 Fe 3 O 4 /CNTs 的组合作为一种替代策略，以增强凝固去除水中的铜绿微囊藻细胞。与单独的超声处理（40 kHz 超声波浴，4.2 mJ mL -1）相比，它显着增强了蓝藻细胞去除和微囊藻毒素控制。使用 20 mg L -1 Fe 3 O 4 /CNTs, Al 2进行 20 秒超声处理，去除 94.4% 的蓝藻细胞(SO 4 ) 3凝固 (20 μM)。超声时间和催化剂剂量均显着影响蓝藻的去除。超声与 Fe 3 O 4 /CNTs 仅诱导细胞通透性轻微增加，这可能有助于有效控制 DOC 和微囊藻毒素在水中的释放。蓝藻细胞的增强沉降可能是由于细胞表面的适度氧化所致。本研究提出了一种新型的超声-Fe 3 O 4 /CNT 工艺，通过高效的 DOC 和微囊藻毒素释放控制来促进蓝藻的去除，这是一种绿色安全的饮用水处理技术。
更新日期：2020-04-02
中文翻译：
使用负载 Fe3O4 的碳纳米管超声辅助凝固去除铜绿微囊藻
有害的蓝藻水华正在增加环境问题，需要新的去除技术，因为所需剂量的除藻剂可能会导致进一步的环境污染或处理设施损坏。在此，我们首先介绍了超声和 Fe 3 O 4 /CNTs 的组合作为一种替代策略，以增强凝固去除水中的铜绿微囊藻细胞。与单独的超声处理（40 kHz 超声波浴，4.2 mJ mL -1）相比，它显着增强了蓝藻细胞去除和微囊藻毒素控制。使用 20 mg L -1 Fe 3 O 4 /CNTs, Al 2进行 20 秒超声处理，去除 94.4% 的蓝藻细胞(SO 4 ) 3凝固 (20 μM)。超声时间和催化剂剂量均显着影响蓝藻的去除。超声与 Fe 3 O 4 /CNTs 仅诱导细胞通透性轻微增加，这可能有助于有效控制 DOC 和微囊藻毒素在水中的释放。蓝藻细胞的增强沉降可能是由于细胞表面的适度氧化所致。本研究提出了一种新型的超声-Fe 3 O 4 /CNT 工艺，通过高效的 DOC 和微囊藻毒素释放控制来促进蓝藻的去除，这是一种绿色安全的饮用水处理技术。
京公网安备 11010802027423号