КАВІТАЦІЯ У КОМБІНОВАНИХ ТЕХНОЛОГІЯХ ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД ВІД ТОЛУЕНУ
DOI:
https://doi.org/10.24025/2306-4412.1.2020.186547Ключові слова:
кавітація, ультразвукове випромінювання, гідродинамічний кавітатор, толуен, гідрогену пероксид, бензойна кислота, комбіновані технології.Анотація
Проаналізовано застосування акустичної і гідродинамічної кавітації та їх комбінацій з іншими методами для очищення стічних вод від дисперсних твердих частинок та органічних сполук. Показано доцільність поєднання кавітації з реаґентним обробленням для підвищення ступеня деградації забруднювачів. Подано характеристику методу спектроскопії в ультрафіолетовому та видимому діапазонах спектра для визначення концентрації толуену в імітаті стічних вод. Наведено залежності концентрації толуену і температури реакційної системи від тривалості кавітаційного оброблення за різних значень питомої потужності ультразвукового випромінювання, тиску на вході у гідродинамічний кавітатор, різного реаґентного режиму. Розраховано ступінь деградації толуену і константу швидкості цього процесу за різних параметрів кавітаційного оброблення. Шляхом порівняння констант швидкості деградації толуену і ступенів деградації для комбінованих технологій (акустична кавітація+H2O2; гідродинамічна кавітація+H2O2) встановлено, що гідродинамічна кавітація є значно ефективнішою, ніж акустична.
Посилання
Yu. V. Sukhatskyi, and Z. O. Znak, "Flotation as a stage of cavitation-flotation technology for the treatment of aqueous heterogeneous media from dispersive solids and organic compounds", Khimiia, tekhnolohiia rechovyn ta yikh zastosuvannia, vol. 2, no. 1, pp. 53-58, 2019 [in Ukrainian].doi: 10.23939/ctas2019.01.053.
Yu. V. Sukhatskiy, "The study of the efficiency of cavitation-flotation technology of the liquid phase media purification from dispersed particles". Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy, vol. 26.4, pp. 295-303, 2016 [in Ukrainian].
G. Thoma, M. Gleason, and V. Popov, "Sonochemical treatment of benzene/toluene contaminated wastewater", Environmental Progress, vol. 17, no. 3, pp. 154-160, 1998.
P. R. Gogate, and P. N. Patil, "Combined treatment technology based on synergism between hydrodynamic cavitation and advanced oxidation processes". Ultrasonics Sonochemistry, vol. 25, pp. 60-69, 2015. doi: 10.1016/ j.ultsonch.2014.08.016.
L. P. Ramteke, and P. R. Gogate, "Treatment of toluene, benzene, naphtalene and xylene (BTNXs) containing wastewater using improved biological oxidation with pretreatment using Fenton/ultrasound based processes", Journal of Industrial and Engineering Chemistry, vol. 28, pp. 247-260, 2015.doi:10.1016/ j.jiec.2015.02.022.
Z. O. Znak, Yu. V. Sukhatskiy, О. I. Zin et al., "The decomposition of the benzene in cavitation fields", Voprosy khimii i khimicheskoi tekhnologii, no. 1 (116), pp. 72-77, 2018.
P. Thanekar, S. Garg, and P. R. Gogate, "Hybrid treatment strategies based on hydrodynamic cavitation, advanced oxidation processes, and aerobic oxidation for efficient removal of naproxen", Industrial & Engineering Chemistry Research, 2019.doi: 10.1021/acs.iecr.9b01395.
M. Prisciandaro, M. Capocelli, A. Lancia et al., "On the comparison and the synergistic effect of chemical AOP and hydrodynamic cavitation", Chemical Engineering Transactions, vol. 39, pp. 1783-1788, 2014. doi: 10.3303/CET1439298.
Z.-Y. Dong, K. Zhang, and R.-H. Yao, "Degradation of refractory pollutants by hydrodynamic cavitation: key parameters to degradation rates". Journal of Hydrodynamics, vol. 31 (4), 2018.
doi: 10.1007/s42241-018-0131-5.
P. G. Suryawanshi, V. M. Bhandari, L. G. Sorokhaibam et al., "Solvent degradation studies using hydrodynamic cavitation", Environmental Progress & Sustainable Energy, vol. 37, no. 1, pp. 295-304, 2018.doi: 10.1002/ep.12674.
A. N. Teplykh, and E. N. Illarionova, "Quantification of metronidazole by spectrophotometric method", Sibirskij mediczinskij zhurnal, no. 5, pp. 48-50, 2009 [in Russian].
L. Qiu, Y. Wang, H. Li et al., "Photocatalytic oxidation of toluene on fluorine doped TiO2/SiO2 catalyst under simulant sunlight in a flat reactor", Catalysts, vol. 8 (12), pp. 596-607, 2018.
doi: 10.3390/catal8120596.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
URN
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Юрій Вікторович Сухацький, Зеновій Орестович Знак, Соломія Михайлівна Капацила, Ірина Богданівна СадоваАвтори, які публікуються в цьому збірнику, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають збірнику право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License CC BY-NC, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому збірнику.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи в тому вигляді, в якому її опубліковано цим збірником (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати в складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому збірнику.
Політика збірника наукових праць дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).