|
|
Rozklady organických barviv metodami AOP
Olexová, Barbora ; Dzik, Petr (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na studium vlivu pokročilých oxidačních procesů (AOP) na rozklad organických barviv. Mezi AOP – velmi účinné fyzikálně-chemické metody čištění odpadních vod – patří aplikace silných oxidačních činidel, UV a ionizujícího záření a elektrického výboje. Pro tuto práci byly zvoleny dvě z těchto metod – aplikace oxidačního činidla (ozón) a UV záření. Spolu s elektrolýzou, jež je v této práci zmíněna spíše okrajově (její studie je předmětem předchozí práce), jsou tyto jevy produktem elektrického výboje v kapalinách, kde se různou měrou podílejí na rozkladných procesech. Pro všechny série měření byla za modelové sloučeniny zvolena dvě přímá azobarviva – C.I. Direct Blue 106 a C.I. Direct Red 79. Pro rozklad barviv pomocí ozónu byl použit ozonizátor, do kterého byl jako výchozí plyn pro generaci ozónu zaváděn buď O2 anebo syntetický či technický vzduch. Vznikající ozón byl zaváděn do promývačky s roztokem barviva o různé počáteční koncentraci (10–130 mg.dm-3), na kterou navazovala promývačka s roztokem KI pro následné analytické stanovení množství generovaného ozónu. Z dalších parametrů byl měněn průtok plynu (1–2 dm3.min-1), výkon ozonizátoru (minimální a maximální), druh barviva, pH roztoku barviva (neutrální a kyselé) a přídavný elektrolyt (NaCl, Na2SO4 nebo žádný). Reaktor pro studium vlivu UV záření na rozklad barviv tvořil UV sterilizátor, do kterého byl umístěn odpovídající objem roztoku barviva. Možnosti nastavení experimentu zde byly omezenější, nastavoval se pouze druh barviva a přídavného elektrolytu a pH roztoku barviva (vše jako v případě ozónu). Celkem bylo naměřeno několik sérií měření za různě nastavených podmínek, které více či méně ovlivňovaly rozklad zvolených barviv. Bylo zjištěno, že v případě obou použitých metod se lépe odbourává barvivo Direct Blue 106, přičemž ozónem podstatně lépe než UV zářením. K rozkladu barviva Direct Red 79 došlo pouze působením ozónu, při aplikaci UV záření k rozkladu nedošlo. Při zkoumání vlivu počáteční koncentrace barviva na jeho rozklad bylo potvrzeno, že s rostoucí počáteční koncentrací barviva roste i jeho konečná koncentrace, přičemž při nízkých koncentracích (10–50 mg.dm-3) již nehraje počáteční koncentrace roli. V případě obou použitých metod měl urychlující efekt na rozklad barviva přídavek elektrolytu (NaCl i Na2SO4 vykazoval podobné konečné výsledky i přes rozdílný průběh rozkladu), přídavek HCl pak urychlil rozklad pouze v případě UV záření, při aplikaci ozónu nemělo pH prostředí na rozklad barviva vliv. Z plynů pro generaci ozónu měl nejlepší účinnost O2 a syntetický vzduch (srovnatelné výsledky), v případě technického vzduchu byla konečná koncentrace barviva o zhruba 30 % vyšší. Optimální objemový průtok plynu byl stanoven na 1,5 dm3.min-1, optimální výkon ozonizátoru na 30 W (maximální), při minimálním výkonu ozonizátor prakticky nepracoval.
|
|
|
Rozklady organických barviv metodami AOP
Olexová, Barbora ; Dzik, Petr (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na studium vlivu pokročilých oxidačních procesů (AOP) na rozklad organických barviv. Mezi AOP – velmi účinné fyzikálně-chemické metody čištění odpadních vod – patří aplikace silných oxidačních činidel, UV a ionizujícího záření a elektrického výboje. Pro tuto práci byly zvoleny dvě z těchto metod – aplikace oxidačního činidla (ozón) a UV záření. Spolu s elektrolýzou, jež je v této práci zmíněna spíše okrajově (její studie je předmětem předchozí práce), jsou tyto jevy produktem elektrického výboje v kapalinách, kde se různou měrou podílejí na rozkladných procesech. Pro všechny série měření byla za modelové sloučeniny zvolena dvě přímá azobarviva – C.I. Direct Blue 106 a C.I. Direct Red 79. Pro rozklad barviv pomocí ozónu byl použit ozonizátor, do kterého byl jako výchozí plyn pro generaci ozónu zaváděn buď O2 anebo syntetický či technický vzduch. Vznikající ozón byl zaváděn do promývačky s roztokem barviva o různé počáteční koncentraci (10–130 mg.dm-3), na kterou navazovala promývačka s roztokem KI pro následné analytické stanovení množství generovaného ozónu. Z dalších parametrů byl měněn průtok plynu (1–2 dm3.min-1), výkon ozonizátoru (minimální a maximální), druh barviva, pH roztoku barviva (neutrální a kyselé) a přídavný elektrolyt (NaCl, Na2SO4 nebo žádný). Reaktor pro studium vlivu UV záření na rozklad barviv tvořil UV sterilizátor, do kterého byl umístěn odpovídající objem roztoku barviva. Možnosti nastavení experimentu zde byly omezenější, nastavoval se pouze druh barviva a přídavného elektrolytu a pH roztoku barviva (vše jako v případě ozónu). Celkem bylo naměřeno několik sérií měření za různě nastavených podmínek, které více či méně ovlivňovaly rozklad zvolených barviv. Bylo zjištěno, že v případě obou použitých metod se lépe odbourává barvivo Direct Blue 106, přičemž ozónem podstatně lépe než UV zářením. K rozkladu barviva Direct Red 79 došlo pouze působením ozónu, při aplikaci UV záření k rozkladu nedošlo. Při zkoumání vlivu počáteční koncentrace barviva na jeho rozklad bylo potvrzeno, že s rostoucí počáteční koncentrací barviva roste i jeho konečná koncentrace, přičemž při nízkých koncentracích (10–50 mg.dm-3) již nehraje počáteční koncentrace roli. V případě obou použitých metod měl urychlující efekt na rozklad barviva přídavek elektrolytu (NaCl i Na2SO4 vykazoval podobné konečné výsledky i přes rozdílný průběh rozkladu), přídavek HCl pak urychlil rozklad pouze v případě UV záření, při aplikaci ozónu nemělo pH prostředí na rozklad barviva vliv. Z plynů pro generaci ozónu měl nejlepší účinnost O2 a syntetický vzduch (srovnatelné výsledky), v případě technického vzduchu byla konečná koncentrace barviva o zhruba 30 % vyšší. Optimální objemový průtok plynu byl stanoven na 1,5 dm3.min-1, optimální výkon ozonizátoru na 30 W (maximální), při minimálním výkonu ozonizátor prakticky nepracoval.
|
host ::
RSS.