În general, tehnologia de coagulare utilizează în principal hidroliza coagulanților pentru a aduce poluanții din apă mai aproape de acești produse de hidroliză și pentru a interacționa cu aceștia, atingând astfel obiectivul de eliminare a poluanților.
Cu toate acestea, în această serie de procese complexe, înțelegerea anterioară a oamenilor a rămas în principal în stadiul în care poluanții și produsele de hidroliză erau aproape unul de celălalt.
Cu toate acestea, există încă o lipsă de înțelegere aprofundată a altor procese cheie în procesul de coagulare, cum ar fi creșterea și fragmentarea flocurilor și interacțiunile microscopice dintre materia organică și produsele de hidroliză.
Pe baza acestui context și motiv, cercetătorul Yu Wenzheng și echipa sa de la Centrul de Cercetare a Mediului Ecologic al Academiei Chineze de Științe au efectuat un studiu.
Cu ajutorul fostului său mentor, Yu Wen a ajuns la un acord cu mentorul său actual pentru a construi o configurație experimentală la Imperial College London pentru monitorizarea și înregistrarea în timp real a diferitelor date.
Mai târziu, a observat în cele din urmă câteva fenomene interesante: în timpul procesului de floculare, cu excepția unei schimbări bruște a pH-ului soluției atunci când a fost adăugat floculant, pH-ul nu s-a schimbat în timpul procesului de agitare lentă ulterior.
Cu toate acestea, dacă viteza de agitare este crescută, pH-ul va scădea treptat. Acest lucru l-a entuziasmat foarte mult pe Yu Wenzheng, deoarece a dovedit că ipoteza lui este corectă: adică grupările funcționale de pe suprafața flocurilor fac într-adevăr schimb cu ionii de hidroxid din apă, ceea ce duce la modificări ale pH-ului.
După întoarcerea în China, a fost hotărât să efectueze cercetări aprofundate pe temele menționate mai sus. Yu Wenzheng a cerut doi masteranzi și un doctorand direct din grupul său de cercetare să studieze efectele compușilor organici cu molecule mici cu diferite grupuri funcționale asupra procesului de microcristalizare a flocurilor, precum și mecanismul de complexare dintre suprafețele flocurilor și compușii organici reprezentativi. .
Prin aceste experimente, echipa de cercetare a dezvăluit treptat misterul mecanismului de floculare. Mai târziu, au determinat mecanismul prin care grupele funcționale organice se adsorb pe suprafețele flocului sub diferite structuri, oferind o nouă perspectivă pentru dezvoltarea teoriei coagulării.
În cele din urmă, lucrarea relevantă a fost publicată în Nature Water sub titlul „Towards a molecular-scale theory for the removal of natural organic matter by coalescence with trivalent metals”.
Doctorandul direct al echipei, Liu Mengjie, este primul autor, profesorii de la Universitatea Yale, Menachem Elimelech și Yu Wenzheng, fiind autori corespondenți.
