| | SLO | ENG | Piškotki in zasebnost

Večja pisava | Manjša pisava

Iskanje po katalogu digitalne knjižnice Pomoč

Iskalni niz: išči po
išči po
išči po
išči po
* po starem in bolonjskem študiju

Opcije:
  Ponastavi


1 - 10 / 19
Na začetekNa prejšnjo stran12Na naslednjo stranNa konec
1.
2.
3.
4.
UČINKOVITOST NANOFILTRACIJE PRI ODSTRANJEVANJU KOVINSKIH IONOV IZ MODELNE VODE
Aleksandra Španbauer, 2010, diplomsko delo

Opis: Ioni določenih kovin v vodi lahko že v nizkih koncentracijah škodujejo zdravju in obremenjujejo okolje in žive organizme. Med učinkovitejše sisteme odstranjevanja kovinskih ionov iz vode sodijo membranske filtracije, kot npr. nanofiltracija (NF). NF membrane imajo večinoma sposobnost zadrževanja večvaletnih kationov, med njimi tudi ionov težkih kovin, monovalentne ione pa glede na filtracijske zakonitosti prepuščajo. Eksperimentalni del diplomskega dela zajema karakterizacijo dveh nanofiltracijskih membran ter v nadaljevanju študij zadrževanja ionov težkih kovin, prisotnih v modelni vodi. Izbrane soli težkih kovin (so sestavljene iz kationov različnih molekulskih mas in velikosti ter z nitratnega aniona (NO3-)). Filtracija modelne vode je potekala skozi izbrani in karakterizirani NF membrani, pri različnih delovnih pogojih (pH 4; 7; 9 in tlaku 5; 10; 15; 20 bar). V rezultatih je podana učinkovitost filtracije kot retencija, ločeno za ione težkih kovin in nitratne anione pri različnih izbranih delovnih pogojih. Rezultati eksperimentalnega dela so uvodoma pokazali, da je filtracijo modelne vode, ki vsebuje ione težkih soli smiselno izvajati le v kislem mediju (pH 4). Iz tehnološkega vidika je proces najbolj optimalno potekal pri najvišjem tlaku (20 bar), kjer je membrana v največji meri zadržala Zn2+ ione (90,3%), ki jim sledijo Pb2+ (79,1%) in Cd2+ (28,6%). Retencija nitratnih ionov je prav tako odvisna od prisotnega kationa in sledi trendu kovinskih ionov. Posebno pozornost je potrebno posvetiti čiščenju membrane in se pri tem izogniti tvorbi netopnih kovinskih hidroksidov v alkalnem mediju, ki membrano nepovratno zamašijo in poškodujejo.
Ključne besede: nanofiltracija, tankoslojne kompozitne (TFC) membrane, karakterizacija membrane, ioni težkih kovin (Zn2+, Cd2+, Pb2+), modelna voda, učinek zadrževanja
Objavljeno: 06.05.2010; Ogledov: 2807; Prenosov: 285
.pdf Celotno besedilo (2,48 MB)

5.
PRIPRAVA IN KARAKTERIZACIJA SiO2 AEROGELOV MODIFICIRANIH Z ORGANSKIMI FUNKCIONALNIMI SKUPINAMI TER NJIHOVA UPORABA V ADSORPCIJSKIH PROCESIH
Suzana Štandeker, 2010, doktorska disertacija

Opis: Z inkorporacijo metiltrimetoksisilana (MTMS) in trimetiletoksisilana (TMES) v standardno sol-gel sintezo smo pripravili monolitne aerogele SiO2 z različno stopnjo hidrofobnosti. Odlične lastnosti aerogelov, dobljene s sol-gel sintezo, smo ohranili s sušenjem s superkritičnim CO2. Stopnjo hidrofobnosti aerogelov smo določili s pomočjo merjenja kontaktnega kota () med kapljico vode in površino aerogela. Karakterizacijo aerogelov smo izvedli tudi z infrardečo spektroskopijo s Fourier-evo transformacijo (FTIR), diferencialno dinamično kalorimetrijo (DSC) in termogravimetrično analizo (TGA), sorpcijo N2 ter vrstično elektronsko mikroskopijo (SEM). Tako smo opazovali vpliv modifikacije na lastnosti SiO2 aerogelov. Te modificirane aerogele je možno nadalje uporabiti v adsorpcijskih procesih in so dobra alternativa konvencionalnim adsorbentom, kot sta aktivno oglje (AC) in silika gel (SG). Super hidrofobna aerogela smo nadalje uporabili za odstranjevanje različnih toksičnih organskih spojin (toluen, benzen, klorobenzen, etilbenzen, ksilen, kloroform, 1,2-dikloroetan in trikloroetilen) iz vode. Adsorpcijske izoterme smo določili s pomočjo konvencionalne šaržne ekvilibracijske metode. Na podlagi rezultatov meritev adsorpcijske kapacitete lahko trdimo, da so takšni modificirani hidrofobni SiO2 aerogeli odlični adsorbenti in v primerjavi z granuliranim aktivnim ogljem (GAC) izkazujejo kapacitete, ki so 15 do 400-krat večje v primeru vseh testiranih organskih topil. Adsorpcijske lastnosti aerogelov so stabilne tudi po dvajsetih ciklih adsorpcije/desorpcije. Nadalje smo uporabili SiO2 aerogele različne stopnje hidrofobnosti za odstranjevanje in povrnitev hlapov organskih topil (benzen, toluen, etilbenzen in ksilen) iz zraka. Adsorpcijsko kapaciteto različnih aerogelov smo določili z uporabo mini-kolone. Kontinuirane meritve adsorpcije nam kažejo, da so SiO2 aerogeli odlični adsorbenti hlapov BTEX (benzen, toluen, etilbenzen in ksilen) iz zraka. V primerjavi z najbolj uporabljanimi adsorbenti, kot sta AC in SG, aerogeli izkazujejo kapacitete, ki zelo presegajo kapacitete obeh konvencionalnih adsorbentov. Z večanjem stopnje hidrofobnosti aerogeli postanejo manj učinkoviti, vendar je njihova prednost ta, da ne vežejo zračne vlage iz zraka. Izvedli smo tudi modifikacijo površine SiO2 aerogelov z amino (-NH2) ali merkapto (-SH) funkcionalnimi skupinami. V običajni sol-gel sintezi smo uporabili različne ko-prekurzorje, ki v svoji strukturi vsebujejo želeno funkcionalno skupino. Alkogele smo posušili z ekstrakcijo topila s superkritičnim (SC) CO2. Modificirane aerogele smo analizirali z uporabo FTIR-a, DSC/TGA-ja, sorpcijo N2 ter SEM-a ter tako preverili učinkovitost modifikacije ter vpliv le-te na lastnosti aerogelov. Za merkapto modificirane aerogele smo ugotovili, da so dobri adsorbenti Cu(II) in Hg(II) ionov iz vode. Sposobnost odstranjevanja Cu(II) in Hg(II) ionov iz vode teh aerogelov smo določili s šaržnimi adsorpcijskimi testi pri ravnotežnih pogojih. Aerogelni adsorbent z merkapto funkcionalnimi skupinami izkazuje velik adsorpcijski potencial za ione obeh težkih kovin in 99% učinkovitost adsorpcije je bila dosežena v pH območju med 4 in 6. Ravnotežne eksperimentalne podatke smo korelirali s Freundlich-ovim in Langmuir-jevim modelom adsorpcijskih izoterm ter jih primerjali z drugimi adsorbenti, ki se uporabljajo v te namene; ugotovili smo, da so naši adsorbenti zelo učinkoviti.
Ključne besede: sol-gel sinteza; aerogeli; sušenje s SC CO2; hidrofobnost; organska modifikacija; adsorpcija, VOCs (volatile organic compounds), BTEX, Cu(II) ioni; Hg(II) ioni;
Objavljeno: 08.11.2010; Ogledov: 3072; Prenosov: 302
.pdf Celotno besedilo (5,33 MB)

6.
POVRŠINSKA MODIFIKACIJA NANOFILTRACIJSKIH MEMBRAN Z ALKOKSISILANI ZA ODSTRANJEVANJE IONOV TEŽKIH KOVIN
Maja Bauman, 2010, doktorska disertacija

Opis: Ioni težkih kovin, kot so Zn2+, Cd2+, Pb2+, Ni2+, Cu2+, Mn2+, Hg2+, Co2+, Al3+, Fe3+, Cr6+,… največkrat končajo v okolju kot posledica izpustov industrijskih odpadnih vod. Povzročajo onesnaženost tal in površinskih voda ter zaradi ekotoksikoloških lastnosti posledično vplivajo na zdravje živih organizmov. Njihovo odstranjevanje z membranskimi tehnologijami s pomočjo ustrezne nanofiltracijske (NF) membrane je sicer učinkovito, vendar učinkovitost NF membran, zlasti tistih, ki so trenutno dostopne na trgu, zaradi lastnosti materiala in procesa iz katerega so izdelane, variira. Površinska modifikacija membran z alkoksisilanskimi prekurzorji po sol-gel postopku v smislu dodatnega površinskega nanosa lahko dodatno stabilizira membrano, predvsem pa izboljša selektivno odstranjevanje specifičnih težkih kovin zaradi steričnih ovir, elektrosteričnih lastnosti in funkcionalnih skupin z afiniteto do ionov težkih kovin nanesenih na površino membrane. V okviru raziskav je bila izvedena osnovna karakterizacija izbrane tanko slojne kompozitne NF membrane (NF2, Sepro Inc.). Po sol-gel postopku pripravljeni soli, uporabljeni za nanos na membrano, so vsebovali čiste komponente in mešanice alkoksisilanskih prekurzorjev tetraetoksisilana (TEOS), 3-(trimetoksisililpropil)dietilentriamina (DETA), 3-(merkaptopropil)trimetoksisilana (MPTMS), v molarnih razmerjih voda:prekurzor (r525, r264 in r175) in kombinacije prekurzorjev v razmerjih 1:1; 1:2, 1:4; 2:1 in 4:1, in sicer v alkalnem in kislem pH mediju (~4,5 in ~10), v času od 1 do 14 ur in temperaturah od 25 °C do 50 °C. Lastnosti pripravljenih solov in modificiranih membran so bile ovrednotene z različnimi karakterizacijskimi metodami. Namen osnovnih raziskav je bil preučiti vpliv parametrov priprave in nanosa sol-gela (tip in koncentracija sol-gel prekurzorja, katalizator, molsko razmerje voda:prekurzor, staranje sola, čas priprave sola) na končno mikrostrukturo površinske modifikacije. Karakterizacija sol-gel alkoksidnih materialov in površinskega sloja obdelanih membran je podlaga za podatke o parametrih, ki vplivajo na učinek zadrževanja ionov težkih kovin (Zn2+, Cd2+, Hg2+, Pb2+). Površinsko modificirane membrane z najboljšim sol-gel nanosom so bile testirane v smislu učinkovitosti odstranjevanja ionov težkih kovin in modelnih vod pri različnih filtracijskih pogojih. Iz rezultatov filtracije je razvidno, da je karakterizacija nemodificirane, komercialno dostopne tankoplastne kompozitne nanofiltracijske membrane kot njeno pomanjkljivost pokazala nestabilno strukturo in nihajoče rezultate v zadrževanju ionov in molekul različnih velikosti in mas. Z izbranimi alkosisilanskimi prekurzorji (TEOS, DETA in MPTMS) je iz sol-gela z optimizacijo pogojev sinteze in sestave sola moč formirati funkcionalne delce z afiniteto do membrane in ionov težkih kovin ter iz njih tvoriti funkcionalen in obstojen monoplastni nanos na izbrano membrano. Rezultati kažejo, da je površinska modifikacija NF membran lahko učinkovita v smislu selektivnega zadrževanja ionov težkih kovin, predvsem zadrževanje Hg2+ in Pb2+ ionov se izboljša z uporabo kombinacije prekurzorjev TEOS:MPTMS in TEOS:DETA v razmerju 1:1 in temperaturi 50 °C, ter TEOS-a z r525 pri sobni temperaturi. Z eksperimenti filtracije na pilotni filtracijski napravi je bilo dokazano, da je z modifikacijo membrane v smislu nanosa dodatne funkcionalne plasti, formirane iz delcev izbranih alkosisilanskih prekurzorjev po metodi sol-gel možno bistveno (za več kot 100% za Hg2+ in za do 10% za Pb2+) izboljšati selektivnost in stabilnost strukture izbrane nanofiltracijske membrane. Obsežno eksperimentalno delo, katerega rezultati so spremljani in dokazani s premišljeno izbranimi analiznimi metodami (SEM/TEM/EDXS mikroskopija; ATR-FTIR spektroskopija, meritve zeta potenciala koloidov; atomska absorpcijska spektroskopija), dajejo veliko možnosti za nadaljnje raziskave in izboljšave. Modifikacije površin TFC membran predstavljajo izvirni doprinos k novi razvojni perspektivi na področju
Ključne besede: tankoplastne kompozitne membrane, nanofiltracija, površinska modifikacija, alkoksisilani, tetraetoksisilan, 3-(trimetoksisililpropil)dietilentriamin, 3-(merkaptopropil)trimetoksisilan, ioni težkih kovin, cink, kadmij, živo srebro, svinec
Objavljeno: 21.12.2010; Ogledov: 3018; Prenosov: 338
.pdf Celotno besedilo (8,38 MB)

7.
DOLOČEVANJE FLUORIDA Z IONOSELEKTIVNO ELEKTRODO V VEGETACIJI
Mojca Škerlak, 2011, diplomsko delo

Opis: Namen diplomske naloge je spremljanje površinske kontaminacije s fluoridi v okolici industrijskih obratov, kjer lahko prihaja do emisije fluoridov. Določali smo koncentracijo fluoridov v vegetaciji listavcev. Absorbirane fluoride v vegetaciji smo določevali s predhodnim sežigom v kisikovi tlačni posodi v kateri je absorpcijska raztopina (sežig po Schonigerju) in jih nato neposredno določamo s potenciometrično metodo s fluoridno ionoselektivno elektrodo. Na podlagi opisane metode smo naredili raziskavo emisij plinskih fluoridov pri proizvodnji aluminija in njihov vpliv na vegetacijo v desetletnem obdobju od 1998 do 2008. Glede na posamezne vplive onesnaževalcev na vegetacijo smo prikazali normative o onesnaženosti zraka (imisija), ki veljajo na Norveškem. Vrednosti posameznih onesnaževalcev v zraku so takšne, da predstavljajo mejne vrednosti pri rasti gozdov in vegetacije. Raziskave v tovarni aluminija Talum d.d. Kidričevo so zajele površino okrog 80 km2. V spremljanje so bile vključene tudi oddaljene lokacije, in sicer Maribor (mestni park), Spuhlja in Starše. Določevanje vsebnosti fluoridov smo merili na analizatorju ORION Model EA 940. Na podlagi dobljenih rezultatov smo ugotovili, da se imisijska koncentracija fluoridov z razdaljo močno znižuje. Najvišje povprečne vrednosti so znotraj tovarne aluminija Talum d.d. Kidričevo. Glede na rezultate analiz ocenjujemo, da bi imisijske koncentracije fluoridov zunaj ograje podjetja v vegetacijskem obdobju 100 dni znašale med 0,1 µg/m3 in 0,2 µg/m3. Za te vrednosti fluoridov pa lahko po lestvici vplivov ugotovimo, da ne vplivajo na vegetacijo.
Ključne besede: fluoridni ioni, potenciometrija, ionoselektivna elektroda, elektrolizna celica, vegetacija
Objavljeno: 23.06.2011; Ogledov: 2126; Prenosov: 293
.pdf Celotno besedilo (2,30 MB)

8.
UČINKOVITOST KEMIJSKO MODIFICIRANIH NF MEMBRAN PRI ZADRŽEVANJU IONOV TEŽKIH KOVIN
Kristina Pečovnik, 2012, diplomsko delo

Opis: Polimerne membrane se pogosto pojavljajo v različnih separacijskih procesih, kot npr. pri nanofiltraciji. Tankoplastne nanofiltracijske membrane (TFC NF) imajo sposobnost zadrževanja večvalentnih kationov, med njimi tudi ionov težkih kovin, vendar je njihova slabost ta, da se zaradi pojava koncentracijske polarizacije in mašenja (fouling) občutno zmanjša pretok skozi membrano. Namen modifikacije površine membrane je izboljšati njihovo selektivnost, ohraniti in povečati pretok skozi membrano (fluks), ohraniti stabilno strukturo, minimizirati nagnjenost k mašenju in s tem ugodno vplivati na separacijske lastnosti membran. V okviru raziskav za diplomsko delo je bila izvedena modifikacija komercialno dostopne tankoslojne kompozitne NF membrane (NF2, Sepro Inc.) ter njena karakterizacija pred in po modifikaciji. Modifikacijo smo izvedli v kislem in bazičnem mediju (s pomočjo citronske kisline in natrijevega hidroksida). Namen raziskav je bil primerjati učinek zadrževanja ionov težkih kovin (cink, kadmij, svinec) v kombinaciji z različnima anionoma (- NO3- oz. Cl-) pri filtraciji skozi modificirano in nemodificirano NF2 membrano. Filtracija je bil izvedena pri različnih delovnih pogojih (pH 4; in tlaku 5; 20 in 44 bar). Na osnovi rezultatov filtracije, kot tudi iz analiz lastnosti (selektivnost, hidrofilnost, navidezna velikost por-NMWCO) osnovne in modificirane TFC NF2 membrane je razvidno, da lahko s preprosto kemijsko modifikacijo vplivamo na lastnosti membran v smislu površinskih karakteristik in morfološke strukture samega kompozita ter izboljšamo zadrževanje ionov težkih kovin, npr. pri delovnem tlaku 20 bar Pb2+ za 19% oz. 9% (iz raztopine PbNO3- oz. PbCl2), Cd2+ za 17% oz. 8% (iz raztopine CdNO3- oz. CdCl2) ter za Zn2+ za 4% oz. 8% (iz raztopine ZnNO3- oz. ZnCl2) glede na enako NF2 nemodificirano membrano.
Ključne besede: Nanofiltracija, tankoplastne kompozitne membrane, površinska modifikacija, ioni težkih kovin, cink, kadmij, svinec
Objavljeno: 29.06.2012; Ogledov: 1996; Prenosov: 211
.pdf Celotno besedilo (3,35 MB)

9.
Odstranjevanje ionov težkih kovin iz vodnih raztopin s pomočjo sintetiziranih amino sol-gel nanodelcev
Sara Krajnc, 2015, diplomsko delo

Opis: Površinsko funkcionalizirani nanodelci silicijevega dioksida (SiO2) so v zadnjem času predmet številnih raziskav, ki obravnavajo odstranjevanje ionov težkih kovin iz različnih vodnih medijev. Nanodelci SiO2 se izkazujejo kot primerni zaradi svoje inertnosti, biokompatibilnosti, specifične površine in poroznosti, možnosti obdelave (funkcionaliziranja) površine ter enostavne in cenovno ugodne priprave. V diplomskem delu smo za pripravo amino-funkcionaliziranih SiO2 nanodelcev (SiO2@NH2) uporabili Stöber-jevo metodo, ki vključuje reakciji hidrolize in kondenzacije alkoksidnih prekurzorjev, kot sta tetraetoksisilan (TEOS) in 3-(trimetoksisililpropil) dietilentriamin (DETA), v alkoholnem mediju ob prisotnosti amoniaka kot katalizatorja. Na funkcionalnost pripravljenih SiO2 nanodelcev so vplivali sintezni pogoji (temperatura, čas, molsko razmerje voda:prekurzor, molsko razmerje med prekurzorji) in izbor prekurzorja, ki s svojimi amino (-NH2) funkcionalnimi skupinami omogoča vezavo in odstranjevanje ionov težkih kovin. Pripravljeni SiO2 in amino-funkcionalizirani SiO2 nanodelci (SiO2@NH2) so bili karakterizirani z uporabo različnih tehnik, kot so FT-IR spektroskopija, specifična površina (BET), presevna elektronska mikroskopija (TEM) in meritve zeta potenciala. S sintetiziranimi nanodelci smo proučevali učinkovitost vezave in odstranjevanja (adsorpcija) ionov težkih kovin, svinca (Pb2+) in kroma (Cr3+), iz modelnih raztopin soli. Učinkovitost odstranjevanja ionov težkih kovin je temeljila na osnovi meritev atomske absorpcijske spektroskopije (AAS). Rezultati so pokazali višjo tendenco vezave sintetiziranih SiO2 nanodelcev do Cr3+ ionov (~60%), v primerjavi z vezavo Pb2+ ionov (~33%), medtem ko je bila tendenca funkcionaliziranih SiO2 nanodelcev do obeh kovin približno enaka (~50%).
Ključne besede: sol-gel nanodelci, tetraetoksisilan, 3-(trimetoksisililpropil)dietilentriamin, učinek adsorpcije, ioni težkih kovin, modelna raztopina soli, cink, svinec
Objavljeno: 27.10.2015; Ogledov: 1085; Prenosov: 147
.pdf Celotno besedilo (2,90 MB)

10.
Odstranjevanje kovin iz kompostne odpadne vode
Maša Seitl, 2015, diplomsko delo

Opis: Namen diplomskega dela je bil z elektrokoagulacijo odstraniti ione težkih kovin iz kompostne odpadne vode, ki nastaja pri predelavi biorazgradljivih odpadkov na kompostarni mentorskega podjetja Kogal. Razen vsebnosti kovinskih ionov smo v vodi preverjali tudi prisotnost organskih snovi z določevanjem kemijske potrebe po kisiku (KPK). S preučevanjem fizikalno-kemijskih parametrov smo s preliminarnimi poskusi želeli izbrati optimalne pogoje za obdelavo kompostne vode. Najboljše rezultate smo dosegli s 180 min elektrokoagulacijo pri U = 15 V, r = 3 cm in začetnem pH 6,1, kjer smo s 100 % učinkovitostjo odstranili Cu2+ in Cr6+, Fe2+ 99,4 %, Mn2+ 97,8 %, Zn2+ 90 % in Ni2+ 44 %. Vrednost KPK se je znižala za 36 %. Po opravljenih preliminarnih poskusih smo z analizo vseh meritev določili najučinkovitejše pogoje za elektrokoagulacijo: t = 90 min, U = 15 V, r = 3 cm, začetni pH 6, voda predhodno centrifugirana 5 min pri 8000 obr/min. Zaradi drugačne sestave vode, ki smo jo uporabili za ta eksperiment, nismo dosegli tako dobre učinkovitosti odstranjevanja kovinskih ionov: Cr6+ 87,4 %, Cu2+ 76,8 %, Zn2+ 66,3 %, Fe2+ 61,2 %, Mn2+ 53,9 % in Ni2+ 0,7 %, smo pa uspešno znižali vrednost KPK, in sicer za 75 %. Poskus pri pogojih, ki smo jih določili za najučinkovitejše, je pokazal, da na podlagi predhodnih rezultatov meritev ne moremo določiti pogojev za obdelavo kompostne vode, saj so zelo odvisni od sestave kompostne vode, ki jo želimo čistiti. Ugotovili smo, da z elektrokoagulacijo kompostno vodo lahko očistimo kovinskih ionov, vsebnost organskih snovi pa se zniža le malo. Lahko bi jo uporabili kot metodo za pred-čiščenje ali pa bi z njo čistili predhodno obdelano vodo.
Ključne besede: kompostna voda, čiščenje, elektrokoagulacija, kovinski ioni, KPK
Objavljeno: 07.09.2015; Ogledov: 1178; Prenosov: 118
.pdf Celotno besedilo (1,96 MB)

Iskanje izvedeno v 0.13 sek.
Na vrh
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici