Lämpötilan vaikutus oksaalihapon hapetukseen pulssitetulla koronapurkauksella
Perholehto, Joni (2015)
Kandidaatintyö
2015
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201502041475
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201502041475
Tiivistelmä
Tutkimuksen tarkoituksena oli kartoittaa lämpötilan vaikutusta veden orgaanisten haitta-aineiden hapetuksessa PCD-menetelmällä. Kokeita tehtiin näytteiden eri alkulämpötiloilla. Malliyhdisteenä kokeissa käytettiin oksaalihappoa.
Teoriaosuudessa käsiteltiin pulssittaista koronapurkausta ilmiönä. Lisäksi tarkasteltiin, kuinka PCD-menetelmällä muodostuu hapettimia neste-kaasufaasissa. Syntyvistä hapettimista keskityttiin otsoniin ja hydroksyyliradikaaliin.
Kokeellisessa osuudessa esiteltiin käytetty PCD-laitteisto. Esittelyn jälkeen siirryttiin hapetuskokeiden kuvaamiseen ja analyysin suorittamiseen titrauksella. Lopuksi koottiin tulokset.
Tutkimuksissa prosessin hapetustehon havaittiin heikentyvän lämpötilan noustessa tutkitulla lämpötila-alueella, mikä voi selittyä kaasufaasissa muodostuvan otsonin heikentyvällä liukoisuudella. Tuloksia voidaan pitää viitteellisinä, ja selkeän mallin muodostamiseksi tarvitaan jatkotutkimuksia laajemmalla lämpötila-alueella tarkasti toistettavilla koejärjestelyillä. The aim of this study was to find out if the temperature of waste water affects the oxidation of organic contaminants with pulsed corona discharge. The tests were conducted with different starting temperatures. Oxalic acid was used as the model chemical.
The emphasis in the theoretical section was on pulsed corona discharge as a phenomenon. The formation of oxidants with PCD was also examined. Of those oxidants ozone and hydroxyl radical were looked at more closely.
In the experimental part the PCD-equipment used in the tests was presented. Afterwards the conducted tests and the analytical method were explained. Lastly the findings were summarized.
The oxidation efficiency was observed to decrease with increasing temperature, which may be explained by reduced solubility of gaseous ozone. The results can be considered indicative and further systematic studies with wider temperature range are recommended for properly describing the effect of temperature.
Teoriaosuudessa käsiteltiin pulssittaista koronapurkausta ilmiönä. Lisäksi tarkasteltiin, kuinka PCD-menetelmällä muodostuu hapettimia neste-kaasufaasissa. Syntyvistä hapettimista keskityttiin otsoniin ja hydroksyyliradikaaliin.
Kokeellisessa osuudessa esiteltiin käytetty PCD-laitteisto. Esittelyn jälkeen siirryttiin hapetuskokeiden kuvaamiseen ja analyysin suorittamiseen titrauksella. Lopuksi koottiin tulokset.
Tutkimuksissa prosessin hapetustehon havaittiin heikentyvän lämpötilan noustessa tutkitulla lämpötila-alueella, mikä voi selittyä kaasufaasissa muodostuvan otsonin heikentyvällä liukoisuudella. Tuloksia voidaan pitää viitteellisinä, ja selkeän mallin muodostamiseksi tarvitaan jatkotutkimuksia laajemmalla lämpötila-alueella tarkasti toistettavilla koejärjestelyillä.
The emphasis in the theoretical section was on pulsed corona discharge as a phenomenon. The formation of oxidants with PCD was also examined. Of those oxidants ozone and hydroxyl radical were looked at more closely.
In the experimental part the PCD-equipment used in the tests was presented. Afterwards the conducted tests and the analytical method were explained. Lastly the findings were summarized.
The oxidation efficiency was observed to decrease with increasing temperature, which may be explained by reduced solubility of gaseous ozone. The results can be considered indicative and further systematic studies with wider temperature range are recommended for properly describing the effect of temperature.