Hydrodynamic cavitation-enhanced activation of sodium percarbonate for estrogen removal

dc.contributor.authorOdehnalová, Kláracs
dc.contributor.authorPřibilová, Petracs
dc.contributor.authorMaršálková, Eliškacs
dc.contributor.authorZezulka, Štěpáncs
dc.contributor.authorPochylý, Františekcs
dc.contributor.authorRudolf, Pavelcs
dc.contributor.authorMaršálek, Blahoslavcs
dc.coverage.issue11cs
dc.coverage.volume88cs
dc.date.accessioned2024-02-22T10:45:20Z
dc.date.available2024-02-22T10:45:20Z
dc.date.issued2023-12-01cs
dc.description.abstractThe present paper investigated the potential of hydrodynamic cavitation (HC) as an effective tool for activating sodium percarbonate (SPC). The method's efficiency was demonstrated by effectively removing estrogens, which are pollutants that have adverse impacts on aquatic ecosystems. The effects of the SPC concentration, temperature of solution, and cavitation time were evaluated. After SPC/HC treatment, the removal of estrogens was monitored by LC-MS/MS. Already after 4 s of treatment and 24 h of reaction time, more than 97% of estrogens (initial concentration of 300 ng/L) were removed. The effect of post-treatment time is not considered in several papers, even though it seems to be crucial and is discussed here. The results were supported by the values of degradation rate constants, which fit the pseudo-first-order kinetic model. We also verified that HC alone was not effective for estrogen removal under the selected conditions. The sustainability of the SPC/HC system was evaluated based on electric energy per order calculation. The combination of SPC and HC is a promising approach for rapidly degrading micropollutants such as estrogenic compounds without the need for additional technological steps, such as pH or temperature adjustment.en
dc.description.abstractTento článek zkoumal potenciál hydrodynamické kavitace (HC) jako účinného nástroje pro aktivaci perkarbonátu sodného (SPC). Účinnost metody byla prokázána účinným odstraňováním estrogenů, což jsou znečišťující látky, které mají nepříznivý vliv na vodní ekosystémy. Byly hodnoceny účinky koncentrace SPC, teploty roztoku a doby kavitace. Po úpravě SPC/HC bylo odstranění estrogenů sledováno pomocí LC-MS/MS. Již po 4 s ošetření a 24 h reakční doby bylo odstraněno více než 97 % estrogenů (počáteční koncentrace 300 ng/l). Vliv doby po úpravě není v několika pracích zohledněn, přestože se zdá být klíčový a je zde diskutován. Výsledky byly podpořeny hodnotami rychlostních konstant degradace, které odpovídají kinetickému modelu pseudoprvního řádu. Ověřili jsme také, že samotná HC nebyla za zvolených podmínek účinná při odstraňování estrogenů. Udržitelnost systému SPC/HC byla vyhodnocena na základě výpočtu elektrické energie na řád. Kombinace SPC a HC je slibným přístupem k rychlému rozkladu mikropolutantů, jako jsou estrogenní sloučeniny, bez nutnosti dalších technologických kroků, jako je úprava pH nebo teploty.cs
dc.formattextcs
dc.format.extent2905-2916cs
dc.format.mimetypeapplication/pdfcs
dc.identifier.citationWATER SCIENCE AND TECHNOLOGY. 2023, vol. 88, issue 11, p. 2905-2916.en
dc.identifier.doi10.2166/wst.2023.382cs
dc.identifier.issn1996-9732cs
dc.identifier.orcid0000-0001-6408-1960cs
dc.identifier.orcid0000-0003-2622-7898cs
dc.identifier.other187851cs
dc.identifier.researcheridD-9404-2018cs
dc.identifier.researcheridI-9334-2016cs
dc.identifier.scopus8582621100cs
dc.identifier.scopus54783227700cs
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11012/245168
dc.language.isoencs
dc.publisherIWA Publishingcs
dc.relation.ispartofWATER SCIENCE AND TECHNOLOGYcs
dc.relation.urihttps://iwaponline.com/wst/article/88/11/2905/98922/Hydrodynamic-cavitation-enhanced-activation-ofcs
dc.rightsCreative Commons Attribution 4.0 Internationalcs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.rights.sherpahttp://www.sherpa.ac.uk/romeo/issn/1996-9732/cs
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/cs
dc.subjectactivationen
dc.subjectestrogenen
dc.subjecthydrodynamic cavitationen
dc.subjectorganic pollutantsen
dc.subjectsodiumen
dc.subjectaktivace
dc.subjectestrogen
dc.subjecthydrodynamická kavitace
dc.subjectorganické znečišťující látky
dc.subjectsodík
dc.titleHydrodynamic cavitation-enhanced activation of sodium percarbonate for estrogen removalen
dc.title.alternativeAktivace perkarbonátu sodného hydrodynamickou kavitací pro odstranění estrogenůcs
dc.type.driverarticleen
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen
sync.item.dbidVAV-187851en
sync.item.dbtypeVAVen
sync.item.insts2024.02.22 11:45:20en
sync.item.modts2024.02.22 11:13:38en
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. EÚ-odbor fluidního inženýrství Viktora Kaplanacs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Energetický ústavcs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. Ústav chemie a technologie ochrany životního prostředícs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
wst088112905.pdf
Size:
571.69 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file wst088112905.pdf