Lotne substancje organiczne, stanowiące duże zagrożenie dla środowiska naturalnego, mogą być degradowane na drodze mikrobiologicznej. Najważniejszym elementem zintegrowanego procesu eliminacji takiego zanieczyszczenia jest reaktor, którego zastosowanie wymaga wcześniejszego przeprowadzenia danego zanieczyszczenia do fazy wodnej. Zaproponowano mikrobiologiczny reaktor membranowy i uzasadniono jego zalety w tego typu procesie. Przedstawiono przykładowy schemat instalacji wykorzystującej reaktor membranowy w procesie biodegradacji butanolu-1 za pomocą szczepu Pseudomonas fluorescens.
EN
Volatile organic compounds, which are the serious menace to natural environment, can be degraded on the microbiological way. Reactor is the most important element of the hybrid process which eliminates this kind of pollutants. Its application needs a transfer of the mentioned pollutants to the water phase. The microbial membrane reactor has been proposed in the paper and the advantages its application in the mentioned process has been described. The scheme of a plant using the strain of Pseudomonas fluorescens in butanol-1 biodegradation has been presented.
W pracy porównano dwa sposoby opisu procesu biofiltracji podczas niestacjonarnej pracy złoża. Pierwszy model wykorzystuje sztuczne sieci neuronowe. Drugi bazuje na modelu reaktora rurowego oraz konwencjonalnych bilansach masy w fazie gazowej i stacjonarnej.
EN
Two modelling approaches for description of biofilters operation under transient conditions were compared. The first approach made use of the neural network method using DynaMind software. The second made use of the conventional equations of mass balance in the gas and solid phases of a linear driving force concept and a modified Monod equation.
Ocena właściwości farb w kontekście oddziaływania na środowisko naturalne powinna uwzględniać ich wpływ na atmosferę, wodę, glebę, potencjalne zagrożenia dla użytkowników i odpady wynikające z techniki nakładania. Najbardziej kontrowersyjnym składnikiem farb są rozpuszczalniki organiczne. Pary rozpuszczalników obecne w powietrzu są niebezpieczne dla ludzi, zwierząt i roślin, i w zależności od ich budowy chemicznej mogą być toksyczne, kancerogenne, embriotoksyczne i mutageniczne. Szkodliwy wpływ rozpuszczalników i ich mieszanin zaznacza się głównie w pobliżu źródła emisji, przy dostatecznie wysokim stężeniu, określonym przez tzw. wartości progowe. W powietrzu atmosferycznym, rozpuszczalniki organiczne pochodzące zarówno ze stosowania farb jak i innych dziedzin ich użytkowania stanowią zanieczyszczenia wliczane do ogólnej ilości lotnych substancji organicznych (VOC - volatile organic compounds). Ze względu na znikome i zmieniające się w zależności od pory roku i położenia geograficznego, stężenie VOC, które np. w aglomeracjach miejskich wynosi średnio 0,03 - 0,1 ppm (z wyłączeniem metanu), działanie lotnych substancji organicznych nie stwarza bezpośredniego zagrożenia dla środowiska. Szkodliwe działanie VOC zaznacza się w zachwianiu równowagi ozonowej.
W ostatnich latach przemysł farb i lakierów stanął przed ogromnym wyzwaniem - spełnieniem wymagań przepisów ochrony śodowiska, w tym Environmental Protection Ageny (EPA) dotyczących ograniczenia lotnych substancji organicznych (VOC) oraz niebezpiecznych substancji zanieczyszczających powietrze bez obniżenia właściwości powłok lub zwiększenia cen poza poziom akceptowalny przez rynek. Liderzy przemysłu chemicznego opracowali nowe technologie, które mogą pomóc w spełnieniu tych nowych wymagań. Wśród tych nowych technologii są alternatywne reaktywne rozpuszczalniki dla konwencjonalnych rozpuszczalnikowych wyrobów lakierowych oraz nowe generacje środków pomocniczych dla wodnych i rozpuszczalnikowych wyrobów lakierowych.