Recovery of Surface Active Material from Municipal Wastewater Activated Sludge
Notice bibliographique
Résumé
Wastewater activated sludge is produced during the biological treatment of wastewater. After treating the sewage, the sludge is allowed to settle. Part of the settled material is returned to the treatment process as return activated sludge (RAS) and the excess is removed as waste activated sludge (WAS). The handling and disposal of the sludge are energy and capital-intensive treatments, with a significant environmental impact. This work studies the possibility to utilize RAS (an example of wastewater sludge) as a source of surface active agents. The results indicate that higly surface active materials can be extracted from RAS, and that the RAS extract has potential applications as a detergent and wood adhesive. The results also suggest that recovering a suite of products from RAS, a biological heterogenous source, can be technically feasible.\n\nAn effective alkaline treatment was developed (at pH>12) that can extract up to 75% of the sludge’s organic matter, a yield higher than previously reported. Increasing the extraction pH increased the extract surface activity, which is linked to increasing the amount of higher molecular weight molecules and the presence of phospholipids. Increasing the extraction pH beyond 11 was also related to extensive cell lysis, increasing significantly the amount of recovered material and the surface activity of the extract. \n\nThe alkaline extract has properties comparable to commercial detergents. Without further purification, the extract has a low surface tension (37 mN/m on average) and performs similarly to synthetic detergents. Further assessment of the RAS extract (insensitivity to pH, surface tension, interfacial tension) suggests that it may be suitable for commercial applications.\n\nThe RAS extract can also be formulated into wood adhesives using glutaraldehyde as a crosslinker. The extract fraction with 10-50 kDa constituents at pH 9 achieves high adhesive shear strengths (4.5 MPa on average, at 30% relative humidity and 25°C) with 40% of wood failure. The adhesive strength of RAS-based adhesives is strongly correlated to its protein content.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».