hrvatski

Pročišćavanje zraka solarnom fotokatalizom - razgradnja amonijaka i metana

Porast stanovništva utječe i razvoj sve intenzivnije poljoprivrede i uzokuje povećane emisije amonijaka (NH3) i metana (CH4), stvarajući potrebu za rješenjima pasivne zaštite kvalitete zraka iznad navedenih kolektivnih izvora emisija. Jedno od mogućih rješenja je solarna fotokataliza – napredni oksidacijski proces koji uslijed sinergijske interakcije energije zračenja, fotokatalizatora - poluvodiča u prisustvu vlage dovode do redoks-reakcija na površini katalizatora i razgradnje oksidacije onečišćivala u zraku do vodene pare, ugljikovog dioksida i ostalih inertnih produkata, ovisno o kemijskom sastavu onečišćivala. Zbog svoje učinkovitosti pročišćavanja, minimalnog utjecaja na okoliš i ekonomske isplativosti solarna fotokataliza predstavlja alternativno rješenje postojećim metodama te je kao takva uvrštena u popis najbolje raspoloživih tehnika (NRT). Kako bi se potvrdila mogućnost primjene fotokatalitičke oksidacije za uklanjanje ciljanih onečišćivala, provedeni su eksperimenti u posebno dizajniranim reakcijskim sustavima – tzv. fotokatalitičkim zračnim tunelima, na manjoj skali – MPWT (eng. mini photocatalytic wind tunnel) za razgradnju NH3 i većoj skali – PWT (eng. photocatalytic wind tunnel) za razgradnju NH3 i CH4. Unutar reakcijskog prostora postavljene su mreže od staklenih vlakana premazane fotokatalitičkim filmom na bazi titan dioksida (TiO2). koje su direktno izložene simuliranom sunčevom zračenju. Kao izvor zračenja korištene su svjetiljke punog spektra s niskim i pojačanim UVB dijelom, s najvišim izmjerenim intenzitetima UVA i UVB zračenja od 1, 35 mW cm-2 i 2, 45 mW cm-2 na površini fotokatalizatora. Rezultati ukazuju na smanjenje koncentracije NH3 i CH4 u struji zraka uslijed oksidacije NH3 u N2 (X = 70%) i CH4 u CO (X < 5%) odnosno CO2 (X = 40%). Sustavi su nadograđeni s jednostavnom mjerom platformom na bazi Arduina za kontinuirano praćenje porasta i smanjenja udjela onečišćivala u zraku.

solarna fotokataliza, amonijak, metan

nije evidentirano