Ocena kąta zwilżania kompozytów polimerowo-drzewnych poddanych działaniu osadu czynnego

• Autorzy: Kruszelnicka I. , Ginter-Kramarczyk D. , Rudawska A. , Zajchowski S. , Tomaszewska J.

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2017.208

Warianty tytułu

EN

Contact angle assessment of wood-polymer composites treated with activated sludge

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Kompozyty polimerowo-drzewne (WPC), ze względu na swoje unikatowe właściwości, mogą być wykorzystywane w wielu gałęziach przemysłu, w tym także jako wypełnienie/nośnik w technologii oczyszczania ścieków z zastosowaniem złoża ruchomego (MBBR – Moving Bed Biofilm Reactor). Przedstawiono wyniki badań zmiany zwilżalności kompozytów WPC poddanych działaniu osadu czynnego w ciągu 6 lub 12 miesięcy. Stwierdzono, że zwilżalność w istotnym stopniu wpływa na stopień absorpcji i agregacji na materiale – cechy zależne głównie od energii powierzchniowej, determinującej m.in. szybkość i stopień tworzenia biofilmu (narastającego na powierzchni elementu z tworzywa zanurzonego w bioreaktorze) oraz wodochłonność danego materiału. Stwierdzono bezpośrednią zależność wartości kąta zwilżania od składu kompozytu WPC i czasu jego przebywania w bioreaktorze z osadem czynnym. Próbki referencyjne niepoddane działaniu osadu czynnego wykazywały porównywalną i niezależną od składu zwilżalność. Zaobserwowano, że wydłużenie czasu ekspozycji do 12 miesięcy wyraźnie pogorszyło zwilżalność kompozytów.

EN

Due to their unique properties, wood-polymer composites (WPC) can be successfully used in many branches of industry including fillings/carriers in wastewater treatment technology based on moving bed biofilm reactor (MBBR). The changes in wettability of WPC composites treated by activated sludge for 6 or 12 months were investigated. Wettability is a property that significantly influences the degree of absorption and aggregation of the material. They mainly depend on the surface energy, the value of which determines, among others, the rate and degree of biofilm aggregation as well as water absorbability of a given material. Research has shown a direct effect of the composition of WPC material (including filler content and particle size) and the residence time of WPC in the active sludge bioreactor on the value of the contact angle. The wettability values of reference samples, not exposed to the activated sludge, were comparable and independent from the composition. After extending the exposure time to 12 months the wettability of composites was significantly worsened, because the structure of the composites have been colonized in a permanent manner.

Słowa kluczowe

PL

technologia złoża ruchomego (MBBR); kompozyty polimerowo-drzewne; technologia oczyszczania ścieków; zwilżalność

EN

moving bed technology (MBBR); wood-polymer composites; wastewater treatment technologies; wettability

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 62, nr 3
• Strony: 208--214
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys. kolor.

Twórcy

autor

Kruszelnicka I.

• Politechnika Poznańska, Instytut Inżynierii Środowiska, Zakład Zaopatrzenia w Wodę i Ochrony Środowiska, ul. Berdychowo 4, 60-965 Poznań

autor

Ginter-Kramarczyk D.

• Politechnika Poznańska, Instytut Inżynierii Środowiska, Zakład Zaopatrzenia w Wodę i Ochrony Środowiska, ul. Berdychowo 4, 60-965 Poznań

autor

Rudawska A.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Katedra Podstaw Inżynierii Produkcji, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin

autor

Zajchowski S.

• Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy, Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zakład Technologii Polimerów, ul. Seminaryjna 3, 85-326 Bydgoszcz

autor

Tomaszewska J.

• Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy, Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zakład Technologii Polimerów, ul. Seminaryjna 3, 85-326 Bydgoszcz

Bibliografia

• [1] Szpindor A., Łomotowski J.: „Nowoczesne systemy oczyszczania ścieków”, ISBN: 83-213-4139-X, Wydawnictwo Arkady 1999.
• [2] Kruszelnicka I., Ginter-Kramarczyk D., Michałkiewicz M. i in.: Polimery 2014, 59, 423. http://dx.doi.org/10.14314/polimery.2014.423
• [3] Kruszelnicka I., Ginter-Kramarczyk D., Michałkiewicz M. i in.: Polimery 2014, 59, 739. http://dx.doi.org/10.14314/polimery.2014.739
• [4] Li C., Zhang Z., Li Y., Cao J.: Process Biochemistry 2015, 50, 1934. http://dx.doi.org/10.1016/j.procbio.2015.08.007
• [5] Klyosov A.A.: “Wood-Plastic Composites”, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey 2007.
• [6] Niska K.O., Sain M.: “Wood-Polymer Composites”, UK Woodhead Publishing Limited 2008.
• [7] Bledzki A.K., Sperber V.E., Faruk O.: “Natural and Wood Fibre Reinforcement in Polymers”, Rapra Technology Limited 2002.
• [8] Faruk O., Bledzki A.K., Fink H.P., Sain M.: Progress in Polymer Science 2012, 37, 1552. http://dx.doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2012.04.003
• [9] Mengeloglu F., Matuana L.: Journal of Vinyl and Additive Technology 2000, 6, 153. http://dx.doi.org/10.1002/vnl.10244
• [10] Jiang H., Kamdem D.P.: Journal of Vinyl and Additive Technology 2004, 10, 59. http://dx.doi.org/10.1002/vnl.20009
• [11] Żenkiewicz M.: Polimery 2007, 52, 760.
• [12] Żenkiewicz M.: Polimery 2006, 51, 584.
• [13] Ahadian S., Mohseni M., Morawian S.: International Journal of Adhesion and Adhesives 2009, 29, 458. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijadhadh.2008.09.004
• [14] Adams R.D.: “Adhesive Bonding. Science, Technology and Applications”, Woodhead Publishing Limited, UK 2010.
• [15] Baldan A.: International Journal of Adhesion and Adhesives 2012, 38, 95. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijadhadh.2012.04.007
• [16] Żenkiewicz M.: Polimery 2005, 50, 365.
• [17] Rudawska A., Zajchowski S.: Polimery 2007, 52, 453.
• [18] Samujło B., Rudawska A.: Polimery 2010, 55, 846.
• [19] Żenkiewicz M.: „Adhezja i modyfikowanie warstwy wierzchniej tworzyw wielkocząsteczkowych”, WNT, Warszawa 2000.
• [20] Shang J., Flury M., Harsh J.B., Zollars R.L.: Journal of Colloid and Interface Science 2008, 328, 299. http://dx.doi.org/10.1016/j.jcis.2008.09.039
• [21] Dalet P., Papon E., Villenave J.J.: Journal of Adhesion Science and Technology 1999, 13, 857. http://dx.doi.org/10.1163/156856199X00712
• [22] Extrand C.W.: Journal of Colloid and Interface Science 1998, 207, 11. http://dx.doi.org/10.1006/jcis.1998.5743
• [23] Hay K.M., Dragila M.I., Liburdy J.: Journal of Colloid and Interface Science 2008, 325, 472. http://dx.doi.org/10.1016/j.jcis.2008.06.004

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).