NAZIV:
Optimizacija postopka elektrokoagulacije za namene remediacije močno onesnažene industrijske in komunalne odpadne vode, Z1 – 1889
OPIS:
Elektrokoagulacija je znanstveno dokazano učinkovit postopek za čiščenje močno onesnažene odpadne vode (na primer odpadne vode iz industrije ali izcedne vode iz odlagališč komunalnih odpadkov), ki pa še ni splošno uporabljen. Postopek elektrokoagulacije je v grobem osnovan na uporabi elektrokemijske celice z elektrodami, ki so po sestavi lahko iz aluminija in/ali železa. Med postopkom elektrokoagulacije pride do destabilizacije suspenzije delcev z vezanimi onesnažili zaradi spremembe njihovega celokupnega površinskega naboja (zeta potenciala) do izoelektrične točke, kar vodi v sprijemanje – koagulacijo. Hkrati poteka proces korozije anode, kar v onesnaženo vodo sprošča Al ali Fe ione (odvisno od sestave elektrod), ki predstavljajo koagulacijsko sredstvo. To inducira kompleksne kemijske interakcije med onesnažili in sproščenimi ioni koagulanta (oksidacija, so-obarjanje in koagulacija, površinska sorbcija, vgrajevanje v netopne minerale - hidrokside, napredni oksidacijski procesi…), kar vodi v čiščenje vode. Projekt naslavlja problematiko ravnanja z onesnaženo industrijsko in komunalno odpadno vodo, ki predstavlja okoljski izziv, saj povzroča siromašenje naravnih virov pitne vode iz vidika kvalitete in količine Trenutno stanje tehnike dopušča številne možnosti za raziskave in razvoj za optimizacijo te zelo perspektivne metode. To je mogoče z naslednjimi inovativnimi pristopi, ki bodo uporabljeni v okviru projekta: a) izboljšave zasnove elektrokemijske celice, b) nove kombinacije s komplementarnimi metodami za čiščenje odpadne vode, c) uporaba nanotehnologije, d) izboljšanje ločevanja flokul od očiščene vode z uporabo različnih granuliranih materialov vključno z industrijskimi recikliranimi materiali. Optimiziran postopek elektrokoagulacije bo predstavljal osnovo pri razvoju večstopenjskega postopka čiščenja za namene recikliranja odpadne vode. Glavni cilj projekta je raziskati kemijske in fizikalne mehanizme čiščenja s postopkom EK in ga optimizirati na treh primerih čiščenja močno onesnažene vode (primer odpadne vode iz industrije, izcedne vode iz odlagališča komunalnih odpadkov in komunalne odpadne vode). Eksperimentalno delo na realnih vodnih matricah bo pripomoglo k optimizaciji postopka EK, ki bo namenjena realni uporabi. V okviru projekta so zastavljeni naslednji osnovni cilji: - izdelava testne laboratorijske elektrokemijske celice in optimizacija njene zasnove, - optimizacija osnovnih parametrov EK (pH, T, čas reakcije, sestava elektrod in razdalja med njimi, gostota električnega toka) za čiščenje realnih vzorcev onesnažene vode, predvidenih v projektu, - nadgradnja postopka z naprednimi pristopi in materiali , - nadgradnja optimiziranega postopka EK z dodatnimi komplementarnimi stopnjami alternativnih postopkov čiščenja vode (filtracijo), da bo ta dosegala kvaliteto, primerno za njeno recikliranje
TRAJANJE:
2019/07/01 - 2021/06/30
FINANCIRANJE:
Javna agencija za raziskovalno dejavnost republike Slovenije ARRS in Deltaplan d.o.o.
VEČ:
