Návrh laboratorní aparatury pro studium objemové filtrace
Loading...
Date
Authors
Vejlupek, Petr
ORCID
Advisor
Referee
Mark
D
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Tato diplomová práce se zabývá návrhem laboratorní jednotky rychlofiltrace. Pro návrh jednotky byly vybrány základní návrhové parametry, které byly otestovány v provozu pilotní jednotky. Na základě pilotního pokusu byly vypočítány ostatní návrhové parametry. U zhotovené laboratorní jednotky byla dále ověřována její účinnost v rámci studia filtračních materiálů. Při provozu laboratorní jednotky rychlofiltrace se dosáhlo odstranění zákalu v rozmezí od 95 do 100 %, snížení absorbance A254 v rozmezí 98,5–99,5 % a snížení chemické spotřeby kyslíku manganistanem draselným v rozmezí 96,1–99,3 %. Na konci filtračního cyklu byly splněny limity pro pitné vody dané Vyhláškou č. 371/2023 Sb. u hodnot pH, koncentrací železa, koncentrací hliníku a u chemické spotřeby kyslíku manganistanem draselným. Pro provoz laboratorní jednotky rychlofiltrace, která bude dále používaná jako nová úloha v rámci praktik z Technologie vody, byly nejvhodnější skleněné kuličky o zrnitosti 0,8–1,0 mm. Jako nejvhodnějším koagulantem se ukázal síran železitý.
This Master’s thesis deals with the design of a rapid filtration laboratory apparatus. Basic design parameters were selected for the design of the apparatus, which were tested in the filtration process of the pilot unit. Based on the pilot test, the other design parameters were calculated. During the filtration process of the rapid filtration laboratory apparatus, turbidity removal was in the range of 95 to 100 %, reduction of absorbance A254 was in the range of 98.5–99.5 %, and reduction of chemical oxygen consumption by potassium permanganate was in the range of 96.1–99.3 %. At the end of the filtration cycle, the limits for drinking water given by Decree No. 371/2023 Coll. were achieved for pH values, iron concentrations, aluminum concentrations and chemical oxygen consumption by potassium permanganate. Glass beads with a grain size of 0.8–1.0 mm were the most suitable for the filtration run of the rapid filtration laboratory apparatus, which will be further used as a new exercise in the Water Technology laboratories. Ferric sulfate was proved to be the most suitable coagulant.
This Master’s thesis deals with the design of a rapid filtration laboratory apparatus. Basic design parameters were selected for the design of the apparatus, which were tested in the filtration process of the pilot unit. Based on the pilot test, the other design parameters were calculated. During the filtration process of the rapid filtration laboratory apparatus, turbidity removal was in the range of 95 to 100 %, reduction of absorbance A254 was in the range of 98.5–99.5 %, and reduction of chemical oxygen consumption by potassium permanganate was in the range of 96.1–99.3 %. At the end of the filtration cycle, the limits for drinking water given by Decree No. 371/2023 Coll. were achieved for pH values, iron concentrations, aluminum concentrations and chemical oxygen consumption by potassium permanganate. Glass beads with a grain size of 0.8–1.0 mm were the most suitable for the filtration run of the rapid filtration laboratory apparatus, which will be further used as a new exercise in the Water Technology laboratories. Ferric sulfate was proved to be the most suitable coagulant.
Description
Citation
VEJLUPEK, P. Návrh laboratorní aparatury pro studium objemové filtrace [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2024.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
doc. Mgr. Renata Komendová, Ph.D. (člen)
doc. Mgr. Michaela Vašinová Galiová, Ph.D. (předseda)
doc. MVDr. Helena Zlámalová Gargošová, Ph.D. (člen)
Krejčová Anna, doc. Ing., Ph.D. (člen)
prof. Ing. Jozef Krajčovič, Ph.D. (místopředseda)
Mgr. Martina Repková, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jaromír Wasserbauer, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Vojtěch Enev, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2024-05-23
Defence
Student prezentoval výsledky svojí práce v 15 minutové prezentaci. Vedoucí práce přečetl svůj posudek a dále byl přečten posudek oponenta. Oponent měl na studenta jednu otázku, kterou zodpověděl. Poté byla otevřena diskuze pro ostatní členy komise. Ke studentovi a jeho práci padlo spoustu připomínek a dotazů. K některým z nich nebyly jeho reakce uspokojivé. Komise zhodnotila, že práci obhájil stupněm D. Následně bylo přistoupeno k ústní části SZZ.
Otázky a připomínky z diskuze:
dr. Repková - V jakém poměru různých typů vody byla smíchána vaše výsledná voda určená pro experimenty? Byl jste u sestrojování provozní jednotky? Porovnával jste běžně dostupné koagulanty. Můžete srovnat jejich vlastnosti?
doc. Wasserbauer - Uváděl jste filtrační rychlost. Co ji určuje? Jak jste ji spočítal ve vaší práci?Je k fluidizaci používána čistá voda?
prof. Veselý - Je koncentrace huminových kyselin, kterou uvádíte, opravdu 100 mg/ml? Při stanovení iontů železa nebo hliníku neuvádějte, že jste stanovil železo nebo hliník. Proč máte u spektrofotometrického stanovení u kalibrační závislosti úsek na ose y? U vámi připravených návodů do praktik vidím některé nedostatky. Při práci s roztoky je potřeba uvádět přesné koncentrace použitých roztoků.
doc. Enev - Opravdu jste používal huminové kyseliny? Můžete to blíže specifikovat?
doc. Vašinová Galiová- Proč jste práci vkládal do systému dvakrát?
prof. Krajčovič - Jak vidíte roli školitele vaší závěrečné práce? Proč jste mu vaši práci neposlal včas na kontrolu?
doc. Zlámalová Gargošová - Jak se pak dále nakládá s filtračním materiálem?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení