Prejsť na obsah
Verejnosť

Optimalizácia granulátu pre proces rekarbonizácie vo fluidizovanej vrstve. Takýmto projektom sa zaoberá Ing. Radovan Ružinský zo Strojníckej fakulty Slovenskej technickej univerzity Bratislava. Navrhovaný projekt je zameraný na riešenie významného a závažného problému obohacovania pitnej vody vápnikom a horčíkom.
„Z doposiaľ publikovaných výsledkov výskumu v tejto oblasti vyplýva, že nízky obsah týchto prvkoch v pitnej vode spôsobuje vážne zdravotné problémy a ochorenia, hlavne kardiovaskulárneho systému. Dôležitými sú aj technické a technologické problémy pri transporte vody s vyšším obsahom korozívneho voľného oxidu uhličitého,“ uvádza realizátor projektu.
Hlavnými cieľom jeho práce je intenzifikácia procesu rekarbonizácie nízko mineralizovanej pitnej vody, a to konkrétne z troch hľadísk. Za prvé ide o využitie potenciálu vysokých objemových rýchlostí v rekarbonizačnom reaktore s fluidizovanou vrstvou, čo umožňuje úpravu veľkých objemov vody v relatívne krátkom čase. Ďalej je to príprava kompozitných granulátov s využitím surovín a materiálov s vysokým obsahom uvedených deficitných prvkov v nízko mineralizovanej vode. „Príprava granulátov s vhodným zastúpením predmetných prvkov, homogénneho tvaru s veľkým špecifickým povrchom, vhodnou kompaktnosťou z hľadiska odolnosti voči oterom, ale aj z hľadiska ich rozpustnosti a uvoľňovania vápnika a horčíka nám vytvára predpoklady pre synergické využitie týchto aspektov na intenzifikáciu procesu rekarbonizácie a jeho následnú optimalizáciu.“
Tretím je hľadisko postupov používaných pre charakterizovanie granulovaných materiálov. Na základe výsledkov z experimentálneho reaktora na konci výskumu sa realizátori projektu snažia navrhnúť matematický model, ktorý opisuje proces rekarbonizácie v závislosti od vlastností granulátu a fluidizovanej vrstvy.
„Momentálne spolupracujeme s Fakultou chemickej a potravinárskej technológie, s Ústavom chemického a environmentálneho inžinierstva na intenzifikácii procesu rekarbonizácie bez úpravy granulátu, to znamená s drvenými horninami s vysokým obsahom deficitných prvkov, konkrétne sú to dolomit, vápenec, polovypálený dolomit, sadrovec, Magno-Dol a ich možné kombinácie,“ podotkol Ing. Radovan Ružinský.
V ďalšej časti projektu budú pre optimálne nastavenie výkonnosti reaktora v riešení projektu použité materiály najprv pomleté na vibračnom mlyne, následne kompaktované, roztriedené do frakcií a použité ako fluidizovaná vrstva. Ako uvádza odborník, v rámci riešenia tohto cieľa bude potrebné charakterizovanie vlastností týchto častíc (hustota, porozita, špecifický povrch, charakteristický rozmer) a s nimi spojené dostatočné uvoľňovanie Ca2+, Mg2+ a potrebné merané veličiny na určenie optimálneho nastavenia procesu rekarbonizácie (prietok vody a CO2, výška fluidizovanej vrstvy, tlaková strata, pH, vodivosť, spotrebovaný a voľný CO2, určenie prahovej rýchlosti, expanzie vrstvy a úletovej rýchlosti). „Vzhľadom na to, že rekarbonizácia je proces úpravy pitnej vody, častice vo vrstve musia byť zdravotne neškodné, tvarovo a rozmerovo homogénne, dostatočne veľké, aby z reaktora neulietali a zároveň dostatočne pevné, aby sa mohla optimalizovať aj doba zdržania častíc fluidizovanej vrstvy v reaktore ako vsádzky. Existujú štúdie na kompaktovanie daných materiálov, avšak zatiaľ neuvažujú s podobným využitím výsledného produktu.“
Projekt Optimalizácia granulátu pre proces rekarbonizácie vo fluidizovanej vrstve patrí medzi projekty, ktorým bol udelený grant Slovenskej technickej univerzity v Bratislave (STU).
*********************************************
Rektor STU Robert Redhammer udeľoval granty mladým vedcom už po 9. raz. Každý z podporených mladých vedcov získal príspevok vo výške tisíc eur. Odovzdávanie grantov sa uskutočnilo v Aule D. Ilkoviča začiatkom mája 2018. Granty si prevzali mladí vedci zo všetkých fakúlt Slovenskej technickej univerzity v Bratislave, najsilnejšie zastúpenie má Stavebná fakulta (SvF) či Fakulta chemickej a potravinárskej technológie (FCHPT).
Rektor STU Robert Redhammer vysvetlil, že univerzitný grantový program pre mladých je „školou“ písania úspešných projektov a vyzýva riešiteľov, aby sa postupne uchádzali o národné a medzinárodné granty a nadväzovali kontakty s výskumnými kolektívmi v zahraničí. Na tento grantový program nadväzuje na STU ďalší pre skúsenejších vedcov – Grantový program na podporu excelentných tímov mladých výskumníkov. STU finančne odmeňuje aj najlepšie vedecké publikácie a aj tímy, ktoré sa zapájajú do medzinárodných konzorcií a uchádzajú sa o medzinárodné granty.
Odborný garant textu a foto poskytol: Ing. Radovan Ružinský zo Strojníckej fakulty Slovenskej technickej univerzity Bratislava

http://vedanadosah.cvtisr.sk/ako-obohatit-pitnu-vodu-vapnikom-a-horcikom