Efektywność procesu ultrafiltracji w fotokatalitycznym reaktorze membranowym

• Autorzy: Rajca, M.

Warianty tytułu

EN

The effectiveness of ultrafiltration process used in photocatalytic membrane reactor

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono badania dotyczące efektywności oczyszczania wody powierzchniowej w fotokatali- tycznym reaktorze membranowym. Określono skuteczność procesu ultrafiltracji i fotokatalizy w reaktorze fotokatalitycznym, w którym zastosowano fotokatalizator w formie zawiesiny (TiO, P25 Degussa) oraz ultrafiltracyjny zanurzeniowy moduł kapilarny (ZeeWeed® 1). Reaktor wyposażony byl również w dwie zanurzeniowe lampy niskociśnieniowe emitujące promieniowanie ultrafioletowe o długości fali 254 nm. Wykazano wysoką skuteczność oczyszczania wody w fotokatalitycznym reaktorze membranowym, a membrana ultrafiltracyjna stanowiła barierę dla cząstek katalizatora, zapewniała odpowiedni czas kontaktu katalizatora z wodą, potrzebny do utlenienia zanieczyszczeń oraz brała udział w selektywnym zatrzymaniu zanieczyszczeń na poziomie 20%.

EN

In the paper the results of the study on the effectiveness of surface water treatment in the photocatalytic membrane reactor are discussed. The efficiency of both, ultrafiltration and photocatalysis process combined in the photocatalytic reactor in which suspended photocatalyst (Ti02 P25 Degussa) and immersed, capillary, ultrafiltration membrane module (ZeeWeed® 1) were used, was determined. The reactor was also equipped with two immersed low-pressure lamps emitting UV light of a wavelength 254 nm. The high efficiency of the water treatment in the membrane photocatalytic reactor was revealed. The ultrafiltration membrane was found to be a barrier for photocatalyst particles. It also assured the proper contact time of the photocatalyst with the treated water that was required to perform the efficient oxidation of contaminants and it took part in the selective separation of contaminants at the level of 20%.

Słowa kluczowe

PL

fotokataliza; ultrafiltracja; reaktor membranowy; oczyszczanie wody

EN

photocatalysis; ultrafiltration; membrane reactor; water treatment

• Czasopismo: Technologia Wody
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 6 (38)
• Strony: 15--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rajca, M.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki ,

Bibliografia

• [1]Bodzek M., Rajca M.: Photocatalysis in the treatment and disinfection of water. Part I. Theoretical backgrounds, ..Ecological Chemistry and Engineering (S)”20i2,19, 489-512.
• [2]Matilainen A., Sillanpää M.: Removal of natural organic matter from drinking water by advanced oxidation processes, „Chemosphere” 2010, 80, 351-365.
• [3]Huang X., Leal M., Li Q.: Degradation of natural organic matter by Ti02 photocatalytic oxidation and its effect on fouling of low-pressure membranes, „Water Research” 2008,42,1142-1150.
• [4]Mozia S.: Photocatalytic membrane reactors (PMRs) in water and wastewater treatment. „A review, Separation and Purification Technology” 2010,73,71-91.
• [5]Le-Clech P., Lee E.-K., Chen V.: Hybrid photocatalysis/membrane treatment for surface waters containing low concentrations of natural organic matters, „Water Research” 2006, 40 323-330.
• [6]Athanasekou C. P., Romanosa G. E., Katsarosa F. K., Kordatosb K., Likodimosa V., Falarasa P.: Very efficient composite titania membranes in hybrid ultrafiltration/photocatalysis water treatment processes, „Journal of Membrane Science” 2012, 392,192-203.
• [7]Yao P., Choo K., Kim M.: A hydridized photocatalysis-microfiltration system with iron oxide-coated membranes for the removal of natural organic matter in water treatment: effects of iron oxide layers and colloids, „Water Research” 2009, 43, 4238-4248.
• [8]Syafei A. D., Lin C.-F., Wu C.-H.: Removal of natural organic matter by ultrafiltration with Ti02-coated membrane under UV irradiation, „Journal Colloid Interface Science” 2008, 323,112-119.
• [9]Fu J., Ji M., Wang Z., Jin L., An D.: A new submerged membrane photocatalysis reactor (SMPR) for fulvic acid removal using a nano-structured photocatalyst, „Journal of Hazardous Materials” 2006, 131, 238-242.
• [10]Molinari R., Pirillo F., Falco M., Loddo V., Palmisano L.: Photocatalytic degradation of dyes by using a membrane reactor, „Chemical Engineering Process” 2004, 43,1103-1114.
• [11]Chin S. S., Chiang K., Fane A. G.: The stability of polymeric membranes in Ti02 photocatalysis process, „Journal of Membrane Science” 2006, 275, 202-211.
• [12]Zhang G., Zhang J., Wang L., Meng Q., Wang J.: Fouling mechanism of low -pressure hollow fiber membranes used in separating nanosized photocatalysts, „Journal of Membrane Science” 2012, 389,532-543-
• [13]Song H., Shao J., He Y., Liu B., Zhong X.: Natural organic matter removal and flux decline with PEG-Ti02-doped PVDF membranes by integration of ultrafiltration with photocatalysis. „Journal of Membrane Science” 2012, 405-406, 48-56.