Naslov
Mogućnosti primjene magnetičnih fotokatalizatora u tehnologiji pripreme pitke vode
(The application possibilities of magnetic photocatalysts in the drinking water treatment technology)

Autori
Ljubas, Davor

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fakultet strojarstva i brodogradnje

Mjesto
Zagreb

Datum
23.06

Godina
2004

Stranica
113

Mentor
Ružinski, Nikola

Ključne riječi
magnetizam; magnetit; magnetska separacija; fotokatalizator; heterogena fotokataliza; titan(IV) oksid; organske tvari; Sunčevo zračenje; UV zračenje; pitka voda
(: magnetism; magnetite; magnetic separation; photocatalyst; heterogeneous photocatalysis; titanium dioxide; organic matter; solar radiation; UV radiation; drinking water)

Sažetak
U posljednjem desetljeću sve više se širi istraživanje mogućnosti primjene fotokatalizatora u razgradnji prirodnih i antropogenih organskih tvari u pitkim, tehnološkim i otpadnim vodama. Promatrajući bazu podataka "Chemical Science Abstracts" može se primijetiti da se za pojmove "fotokataliza i titanov dioksid" može naći u prosjeku oko 200 vrhunskih znanstvenih radova godišnje. Svim tim radovima najčešće je zajednička jedna činjenica – ispituje se mogućnost razgradnje neke ili cijele skupine organskih tvari s čistim titanovim dioksidom i uglavnom se tu s istraživanjima stane i zaključi da je postupak dobar, učinkovit, pogotovo ako se koristilo Sunčevo zračenje kao izvor UV zračenja. Međutim, ostao je neriješen problem separacije titanova dioksida iz otopine nakon obavljene razgradnje organskih tvari. Neki autori pokušavali su riješiti taj problem, ali do sada nije pronađen učinkovit, jeftin i tehnološki primjenjiv postupak separacije titanova dioksida iz vode, koji bi još omogućio i kontinuiranu separaciju i ponovno korištenje istih čestica (jer one su u pravom smislu riječi – katalizatori). Ovim radom otišlo se korak dalje – osim što je ispitivana mogućnost razgradnje više tipova organskih tvari (zahvaćeni su predstavnici alifatskih i aromatskih organskih tvari, umjetna huminska kiselina te jedna prirodna voda - iz jezera Hohloh, SR Njemačka), ispitivala se i mogućnost separacije i ponovnog korištenja fotokatalizatora u uvjetima kakvi vladaju tijekom odvijanja većine tehnoloških procesa pripreme pitke vode. Kroz ovaj rad primijenjena je nova tehnologija stvaranja miješanih oksida, koja je nastala i prijavljena je kao patent u Forschungszentrumu, Karlsruhe, SR Njemačka. Takvi miješani oksidi imaju i fotokatalitička i magnetična svojstva. Upravo na ovom drugom svojstvu – magnetičnosti - temeljila se namjera osiguranja separacije fotokatalizatora iz otopine te njegovo ponovno korištenje. Pokusima se uspjelo pokazati da je moguće proizvesti fotokatalizatore koji će sačuvati veliki dio fotokatalitičke aktivnosti, ali da ih je moguće, u kontinuiranom procesu i ekonomično, separirati i ponovno koristiti u uvjetima koji vladaju u postrojenjima za pripremu pitke vode. Za povećanje ekonomičnosti procesa fotokatalitičke razgradnje pokušalo se primijeniti Sunčevo zračenje kao izvor UV zračenja u jednom dijelu pokusa te je dana procjena pogonskih troškova realnog postrojenja i za taj slučaj. Analiza mogućnosti smanjenja troškova i optimizacija nisu bili osnovni cilj ovoga rada i postoji još dosta prostora za smanjenje ukupnog troška predložene tehnologije.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Strojarstvo, Temeljne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA