Analýza rozkladu roztoků huminových kyselin diafragmovým výbojem
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Tato diplomová práce prezentuje úvodní výsledky výzkumu zaměřeného na aplikaci diafragmového výboje ve vodných roztocích obsahujících huminové látky. Elektrické výboje ve vodě produkují různé reaktivní částice jako jsou radikály (•OH, •O, •H), ionty a molekuly (H2O2, O3). Tyto částice mají vysoký oxidační potenciál, a tudíž snadno reagují s jinými částicemi a molekulami. Reakce mohou vést například k destrukci organických nečistot rozpuštěných ve vodě. Práce studuje tyto efekty na huminových látkách, které mohou být obsaženy ve vodách po záplavách. Diafragmový výboj zkoumaný v této práci byl vytvořen v reaktoru použitím konstantního stejnosměrného vysokého napětí až do 2 kV, dává celkový vstupní výkon 100–200 W. K průrazu a vzniku výboje docházelo v oblasti malé („špendlíkové“) dírky v dielektrické přepážce oddělující dva elektrodové prostory (anodový a katodový). Představená práce zkoumá rozklad huminových kyselin v elektrickém výboji v závislosti na vlastnostech roztoku a vlastnostech výboje. Pozorovány byly parametry jako počáteční vodivost roztoku, druh elektrolytu nebo velikost vstupního výkonu. Mimo to byl zkoumán podstatný vliv pH na rozklad kyseliny huminové. K detekci změn v roztoku kyseliny huminové bylo použito refraktometrie a absorpční UV-VIS spektrometrie ve spojení s fluorescenční spektrometrií.
Preliminary results of research focused on the applications of DC diaphragm discharge in water solutions containing humic substances are presented in this diploma thesis. Electrical discharges in water produce various reactive species such as radicals (•OH, •O, •H), ions and molecules (H2O2, O3). These species have high oxidation potential and thus they easily react with order species and molecules. Such reactions could lead, for example, to destruction of organic pollutants dissolved in water. This work studies this effect on humic matters that can be contained in water coming from floods. Diaphragm discharge investigated by this work was created in the reactor using konstant DC high voltage up to 2 kV that gave the total input power from 100 to 200 W. Breakdown and discharge ignition started in the pin-hole in the dielectric barrier separating two electrode spaces (anode and cathode space). Presented work investigates decomposition of humic substances by the electric discharge in the dependence of solution properties and discharge conditions. Parameters such as initial solution conductivity, electrolyte kind or input power have been investigated. Moreover, substantial effect of pH on humic acid decomposition has been observed. Refraktometry and absorption spectroscopy in UV-VIS region together with fluorescence spectroscopy has been used for the detection of changes in humic solutions.
Preliminary results of research focused on the applications of DC diaphragm discharge in water solutions containing humic substances are presented in this diploma thesis. Electrical discharges in water produce various reactive species such as radicals (•OH, •O, •H), ions and molecules (H2O2, O3). These species have high oxidation potential and thus they easily react with order species and molecules. Such reactions could lead, for example, to destruction of organic pollutants dissolved in water. This work studies this effect on humic matters that can be contained in water coming from floods. Diaphragm discharge investigated by this work was created in the reactor using konstant DC high voltage up to 2 kV that gave the total input power from 100 to 200 W. Breakdown and discharge ignition started in the pin-hole in the dielectric barrier separating two electrode spaces (anode and cathode space). Presented work investigates decomposition of humic substances by the electric discharge in the dependence of solution properties and discharge conditions. Parameters such as initial solution conductivity, electrolyte kind or input power have been investigated. Moreover, substantial effect of pH on humic acid decomposition has been observed. Refraktometry and absorption spectroscopy in UV-VIS region together with fluorescence spectroscopy has been used for the detection of changes in humic solutions.
Description
Citation
TOTOVÁ, I. Analýza rozkladu roztoků huminových kyselin diafragmovým výbojem [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2008.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Spotřební chemie
Comittee
prof. Ing. Miloslav Pekař, CSc. (předseda)
prof. Ing. Michal Čeppan, CSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Marie Kaplanová, CSc. (člen)
doc. Ing. Pavel Kovařík, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Václav Prchal, CSc. (člen)
prof. Ing. Michal Veselý, CSc. (člen)
prof. Ing. Oldřich Zmeškal, CSc. (člen)
Date of acceptance
2008-06-09
Defence
Diplomantka seznámila členy komise s obsahem své diplomové práce. Po přečtení posudků vedoucího a oponenta odpověděla na dotazy:
doc. Čeppan - byly potvrzeny chemických změn výbojem; používá se uvedená metoda při čištění odpadních vod; terminologické nepřesnosti
doc. Veselý - jaký je mechanizmus vzniku hydroxylových radikálů v elektrodových prostorech
prof. Kaplanová - která část huminové kyseliny fluoreskuje
doc. Pekař - jak se změnila barva roztoků po ozáření
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení