Projekt mobilnej stacji utylizacji odpadów ciekłych powstających w procesie Plazmowego Utleniania Elektrolitycznego

• Autorzy: Pietrzak K. , Rokosz K.

Warianty tytułu

EN

Project of a PEO liquid waste disposal mobile station

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Procesy elektrochemiczne są coraz częściej używane do obróbki powierzchni części maszyn między innymi w przemyśle samochodowym, lotniczym, spożywczym, chemicznym, jak i w przypadku wytwarzania biomateriałów. W wyniku każdego z nich powstają odpady ciekłe, które powinny zostać poddane procesom neutralizacji. W niniejszym artykule zaproponowano metodę neutralizacji kwaśnych elektrolitów po procesie plazmowego utleniania elektrolitycznego. Przedstawiony został proces technologiczny pozwalający na usunięcie niebezpiecznych dla środowiska metali z wykorzystaniem procesów elektrodepozycji oraz zobojętnienie odpadu z użyciem KOH w taki sposób, że produktem końcowym jest ciekły bądź stały nawóz. Zaproponowana koncepcja mobilnej stacji utylizacji odpadów ciekłych powstających w procesie elektrochemicznym zakłada możliwość aplikacji instalacji w kontenerze, który może być umieszczony zarówno na ciągniku siodłowym lub też wagonie kolejowym.

EN

Electrochemical processes are increasingly being used in industries related to surface treatments of machine parts, including automotive, aerospace, food, chemical, as well as for biomaterials surface treatments. However, after each of them, there is a waste electrolyte that has to be electrochemically and chemically treated to remove toxic metals and neutralizes it, resulting in this case from liquid or dry fertilizer (after water evaporation). In the paper, the authors propose a concept of a mobile waste disposal station for liquid wastes, which are produced during the electrochemical process. According to this proposal, the station would be placed in a container, which may be mounted on either a truck tractor (cab-over) or a railway wagon.

Słowa kluczowe

PL

utylizacja odpadów; procesy elektrochemiczne; plazmowe utlenianie elektrochemiczne

EN

waste utilization; electrochemical processes; PEO

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM". sp. z o.o.
• Czasopismo: Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 18, nr 7-8
• Strony: 93--98
• Opis fizyczny: Bibliogr. 42 poz., il., tab., schematy

Twórcy

autor

Pietrzak K.

• Katedra Inżynierii Systemów Technicznych i Informatycznych, Politechnika Koszalińska, ul. Racławicka 15-17, 75-620 Koszalin

autor

Rokosz K.

• Katedra Inżynierii Systemów Technicznych i Informatycznych, Politechnika Koszalińska, ul. Racławicka 15-17, 75-620 Koszalin

Bibliografia

• [1] O. S. Amuda, A. A. Giwa, i I. A. Bello, „Removal of heavy metal from industrial wastewater using modified activated coconut shell carbon”, t. 36, ss. 174–181, 2007.
• [2] T. Benvenuti, R. S. Krapf, M. A. S. Rodrigues, i A. M. Bernardes, „Recovery of nickel and water from nickel electroplating wastewater by electrodialysis”, Sep. Purif. Technol., 2014.
• [3] Dz. U. z 2014, Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 18 listopada 2014 r. w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego.
• [4] F. Fu i Q. Wang, „Removal of heavy metal ions from wastewaters : A review”, J. Environ. Manage., t. 92, nr 3, ss. 407–418, 2011.
• [5] L. Dai, L. Cui, D. Zhou, J. Huang, i S. Yuan, „Laboratory and pilot-scale investigation using fibrous weak anion exchanger”, J. Taiwan Inst. Chem. Eng., t. 0, ss. 1–8, 2015.
• [6] E. Nagy, „Removal of zinc and nickel ions by complexation membrane filtration process from industrial wastewater”, t. 240, nr September 2007, ss. 2–6, 2009.
• [7] V. K. Gupta, A. Rastogi, i M. K. Dwivedi, Separation Science and Technology Process Development for the Removal of Zinc and Cadmium from Wastewater Using Slag - A Blast Furnace Waste Material, nr December 2014.
• [8] M. Calero i G. Bl, „New treatment of real electroplating wastewater containing heavy metal ions by adsorption onto olive stone”, t. 81, ss. 120–129, 2014.
• [9] A. Lugovskoy i S. Lugovskoy, „Production of hydroxyapatite layers on the plasma electrolytically oxidized surface of titanium alloys”, Mater. Sci. Eng. C, t. 43, ss. 527–532, 2014.
• [10] „Zabudowa osmozy w kontenerze”. [Online]. Dostępne na: http://www.wigo.pl/oferta/oferta-dla-przemyslu/uzdatnianie-wody/odwrocona-osmoza-wgro-zabudowy-kontenerowe. [Udostępniono: 05-mar-2017].
• [11] „ALE to deliver wagons to Saudi Arabia - Railway Gazette”. [Online]. Dostępne na: http://www.railwaygazette.com/news/freight/singleview/view/ale-to-deliver-wagons-to-saudi-arabia.html. [Udostępniono: 06-kwi-2017].
• [12] K. Rokosz, T. Hryniewicz, S. Raaen, P. Chapon, i Ł. Dudek, „GDOES, XPS, and SEM with EDS analysis of porous coatings obtained on titanium after plasma electrolytic oxidation”, Surf. Interface Anal., t. 49, nr 4, ss. 303–315, kwi. 2017.
• [13] K. Rokosz, T. Hryniewicz, S. Raaen, P. Chapon, i F. Prima, „Development of copper-enriched porous coatings on ternary Ti-Nb-Zr alloy by plasma electrolytic oxidation”, Int. J. Adv. Manuf. Technol., ss. 1–13, sie. 2016.
• [14] K. Rokosz, T. Hryniewicz, S. Raaen, P. Chapon, i F. Prima, „Development of copper-enriched porous coatings on ternary Ti-Nb-Zr alloy by plasma electrolytic oxidation”, Int. J. Adv. Manuf. Technol., ss. 16–18, sie. 2016.
• [15] K. Rokosz, T. Hryniewicz, S. Raaen, i P. Chapon, „Investigation of porous coatings obtained on Ti-Nb-Zr-Sn alloy biomaterial by plasma electrolytic oxidation: characterisation and modelling”, Int. J. Adv. Manuf. Technol., t. 87, nr 9–12, ss. 3497–3512, grudz. 2016.
• [16] K. Rokosz, T. Hryniewicz, i W. Malorny, „Characterization of Coatings Created on Selected Titanium Alloys by Plasma Electrolytic Oxidation”, Adv. Mater. Sci., t. 16, nr 1, ss. 5–16, sty. 2016.
• [17] K. Rokosz, T. Hryniewicz, P. Chapon, S. Raaen, i H. Ricardo Zschommler Sandim, „XPS and GDOES Characterization of Porous Coating Enriched with Copper and Calcium Obtained on Tantalum via Plasma Electrolytic Oxidation”, J. Spectrosc., t. 2016, ss. 1–7, 2016.
• [18] K. Rokosz, T. Hryniewicz, i W. Malorny, „Characterization of Coatings Created on Selected Titanium Alloys by Plasma Electrolytic Oxidation”, Adv. Mater. Sci., t. 16, nr 1, ss. 5–16, sty. 2016.
• [19] K. Rokosz, T. Hryniewicz, Ł. Dudek, D. Matýsek, J. Valíček, i M. Harničárová, „SEM and EDS Analysis of Surface Layer Formed on Titanium After Plasma Electrolytic Oxidation in H3PO3 with the Addition of Cu(NO3)2”, J. Nanosci. Nanotechnol., t. 16, nr 8, ss. 7814–7817, sie. 2016.
• [20] K. Rokosz, T. Hryniewicz, S. Raaen, P. Chapon, i Ł. Dudek, „GDOES, XPS, and SEM with EDS analysis of porous coatings obtained on titanium after plasma electrolytic oxidation”, Surface and Interface Analysis, nr 7491, ss. 16–18, 2016.
• [21] K. Rokosz, T. Hryniewicz, Ł. Dudek, i W. Malorny, „SEM And EDS Analysis of Nitinol Surfaces Treated By Plasma Electrolytic Oxidation”, Adv. Mater. Sci., t. 15, nr 3, ss. 41–47, sty. 2015.
• [22] K. Rokosz, T. Hryniewicz, i S. Raaen, „Development of plasma electrolytic oxidation for improved Ti6Al4V biomaterial surface properties”, Int. J. Adv. Manuf. Technol., t. 85, nr 9–12, ss. 2425–2437, sie. 2016.
• [23] K. Rokosz i T. Hryniewicz, „Characteristics of porous biocompatible coatings obtained on Niobium and Titanium-Niobium-Zirconium (TNZ) alloy by Plasma Electrolytic Oxidation”, Mechanik, nr 12, s. 978/15-978/18, grudz. 2015.
• [24] K. Rokosz, T. Hryniewicz, Ł. Dudek, A. Schütz, J. Heeg, i M. Wienecke, „Energy-Dispersive X-Ray Spectroscopy Mapping of Porous Coatings Obtained on Titanium by Plasma Electrolytic Oxidation in a Solution Containing Concentrated Phosphoric Acid with Copper Nitrate”, Adv. Mater. Sci., t. 16, nr 3, ss. 15–25, sty. 2016.
• [25] K. Rokosz, T. Hryniewicz, i W. Malorny, „Characterization of Porous Coatings Obtained on Materials by Plasma Electrolytic Oxidation”, Mater. Sci. Forum, t. 862, ss. 86–95, sie. 2016.
• [26] K. Rokosz, T. Hryniewicz, P. Chapon, S. Raaen, i H. Ricardo Zschommler Sandim, „XPS and GDOES Characterization of Porous Coating Enriched with Copper and Calcium Obtained on Tantalum via Plasma Electrolytic Oxidation”, J. Spectrosc., t. 2016, ss. 1–7, 2016.
• [27] K. Rokosz, T. Hryniewicz, F. Simon, i S. Rzadkiewicz, „Comparative XPS analyses of passive layers composition formed on Duplex 2205 SS after standard and high-current-density electropolishing”, Teh. Vjesn. - Tech. Gaz., t. 23, nr 3, ss. 731–735, cze. 2016.
• [28] W. Simka, „Preliminary investigations on the anodic oxidation of Ti-13Nb-13Zr alloy in a solution containing calcium and phosphorus”, Electrochim. Acta, t. 56, nr 27, ss. 9831–9837, 2011.
• [29] A. Kazek-Kęsik, M. Krok-Borkowicz, E. Pamuła, i W. Simka, „Electrochemical and biological characterization of coatings formed on Ti–15Mo alloy by plasma electrolytic oxidation”, Mater. Sci. Eng. C, t. 43, ss. 172–181, paź. 2014.
• [30] W. Simka, M. Sowa, R. P. Socha, A. Maciej, i J. Michalska, „Anodic oxidation of zirconium in silicate solutions”, Electrochim. Acta, t. 104, ss. 518–525, 2013.
• [31] M. Sowa, M. Woszczak, A. Kazek-Kęsik, G. Dercz, D. M. Korotin, I. S. Zhidkov, E. Z. Kurmaev, S. O. Cholakh, M. Basiaga, i W. Simka, „Influence of process parameters on plasma electrolytic surface treatment of tantalum for biomedical applications”, Appl. Surf. Sci., t. 407, ss. 52–63, cze. 2017.
• [32] a. Krząkała, J. Młynski, G. Dercz, J. Michalska, a. Maciej, Ł. Nieuzyła, i W. Simka, „Modification of Ti-6Al-4V Alloy Surface by EPD-PEO Process in ZrSiO4 Suspension”, Arch. Metall. Mater., t. 59, nr 1, ss. 1–6, 2014.
• [33] D. Babilas, K. Słuzalska, A. Krzakała, A. Maciej, R. P. Socha, G. Dercz, G. Tylko, J. Michalska, A. M. Osyczka, i W. Simka, „Plasma electrolytic oxidation of a Ti-15Mo alloy in silicate solutions”, Mater. Lett., t. 100, ss. 252–256, 2013.
• [34] M. Sowa, M. Piotrowska, M. Widziołek, G. Dercz, G. Tylko, T. Gorewoda, A. M. Osyczka, i W. Simka, „Bioactivity of coatings formed on Ti–13Nb–13Zr alloy using plasma electrolytic oxidation”, Mater. Sci. Eng. C, t. 49, ss. 159–173, kwi. 2015.
• [35] A. Krzakała, K. Słuzalska, M. Widziołek, J. Szade, A. Winiarski, G. Dercz, A. Kazek, G. Tylko, J. Michalska, A. Iwaniak, A. M. Osyczka, i W. Simka, „Formation of bioactive coatings on a Ti-6Al-7Nb alloy by plasma electrolytic oxidation”, Electrochim. Acta, t. 104, ss. 407–424, 2013.
• [36] M. Sowa, J. Worek, G. Dercz, D. M. Korotin, A. I. Kukharenko, E. Z. Kurmaev, S. O. Cholakh, M. Basiaga, i W. Simka, „Surface characterisation and corrosion behaviour of niobium treated in a Ca- A nd P-containing solution under sparking conditions”, Electrochim. Acta, t. 198, nr March, ss. 91–103, kwi. 2016.
• [37] J. Warych, Aparatura chemiczna i procesowa. Warszawa: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 1996.
• [38] T. Jadczyszyn, J. Kowalczyk, i W. Lipiński, „Zalecenia nawozowe dla roślin uprawy polowej i trwałych użytków zielonych”, nr 95, 2010.
• [39] M. Karami, M. Afyuni, A. H. Khoshgoftarmanesh, A. Papritz, i R. Schulin, „Grain zinc, iron, and copper concentrations of wheat grown in central Iran and their relationships with soil and climate variables”, J. Agric. Food Chem., t. 57, nr 22, ss. 10876–10882, 2009.
• [40] „Niedobór miedzi - Zboża | Yara”. [Online]. Dostępne na: http://www.yara.pl/crop-nutrition/crops/wheat/cropnutrition/deficiencies/cu/01-13358-niedobor-miedzi---zboza/. [Udostępniono: 06-kwi-2017].
• [41] „Niedobór potasu - Zboża | Yara”. [Online]. Dostępne na: http://www.yara.pl/crop-nutrition/crops/wheat/cropnutrition/deficiencies/k/01-13399-niedobor-potasu---zboza/. [Udostępniono: 06-kwi-2017].
• [42] „Niedobór cynku - Zboża | Yara”. [Online]. Dostępne na: http://www.yara.pl/crop-nutrition/crops/wheat/cropnutrition/deficiencies/zn/01-13461-niedobor-cynku---zboza/. [Udostępniono: 06-kwi-2017].