Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/kategoria/zachodniopomorski-uniwersytet-technologiczny/wydzial-technologii-i-inzynierii-chemicznej pl Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/technologia-recyklingu-wody-w-myjni-samochodowej-z-wykorzystaniem-separacji-membranowej <span class="field field--name-title field--type-string field--label-hidden">Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej</span> <span class="a2a_kit a2a_kit_size_50 addtoany_list" data-a2a-url="https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/technologia-recyklingu-wody-w-myjni-samochodowej-z-wykorzystaniem-separacji-membranowej" data-a2a-title="Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej"><a class="a2a_button_facebook">Facebook</a> <a class="a2a_button_linkedin">Linkedin</a> <a class="a2a_button_google_plus">Google</a></span> <span class="field field--name-uid field--type-entity-reference field--label-hidden"><span lang="" about="/user/252456" typeof="schema:Person" property="schema:name" datatype="">achandoszko</span></span> <span class="field field--name-created field--type-created field--label-hidden">pon., 09.16.2024 - 10:45</span> <div class="field field--name-field-numer-referencyjny field--type-string field--label-above"> <div class="field__label">Numer referencyjny</div> <div class="field__item">1/2024</div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><p>Opracowano technologię otrzymywania wody przydatnej do wstępnego mycia samochodów, którą uzyskano filtrując przez membrany ścieki powstające na myjni samochodowej, po ich wstępnym oczyszczeniu przez sedymentację i odolejanie.</p> <p>Do filtracji zastosowano proces ultrafiltracji, który prowadzi się naprzemiennie z procesem mycia membran. Sklarowane ścieki przetłacza się wzdłuż powierzchni zamontowanej w module membrany ultrafiltracyjnej, odpornej chemicznie - jak wykonanej z polieterosulfonu lub PVDF, o korzystnej rozdzielczości w zakresie 10 -200 kDa, przy ciśnieniu transmembranowym nie większym jak 0,2 MPa i z prędkością liniową nie mniejszą niż 0,7 m/s. Korzystne jest zastosowanie membran uformowanych w postaci rurek (membrany rurowe). Proces ultrafiltracji trwa nie dłużej jak 8 godzin, po czym zmniejsza się ciśnienie tłoczenia ścieków do wartości charakterystycznej dla przepływu swobodnego przez moduł i ścieki usuwa się z modułu tłocząc przez minimum 5 minut wodę o czystości nie gorszej od wody wodociągowej z prędkością przepływu wzdłuż membran nie mniejszą niż 0,7 m/s. Następnie membrany poddaje się przynajmniej przez 2 godziny procesowi mycia stosując alkaliczny roztwór używany do mycia samochodów zawierający NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty, którego pH jest w zakresie 11–12. Po procesie mycia membran stopniowo zwiększa się ciśnienie transmembranowe do wartości nie większej jak 0,2 MPa i następnie wznawia się proces ultrafiltracji ścieków, przy czym w trakcie procesu mycia membran alkaliczny roztwór używany do mycia samochodów zawierający NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty poddaje się recyrkulacji.</p> <p>W innym wariancie podczas procesu mycia membran przepływ alkalicznego roztworu używanego do mycia samochodów zawierającego NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty trwający przynajmniej 15 minut zatrzymuje się i roztwór pozostawia się w kontakcie z powierzchnią membran przez okres do 15 godzin, a następnie wznawia proces ultrafiltracji ścieków.</p> <p>Do filtracji ścieków można zastosować także proces mikrofilitracji, stosując kapilarne membrany wykonane z polipropylenu, o wielkości porów poniżej 0,3 mikrometra i średnicy kapilar powyżej 1 mm. Po zamontowaniu w instalacji modułów membranowych znajdujące się w nich nowe membrany polipropylenowe zwilża się stosując naprzemienną filtrację alkoholu izopropylowego i czystej wody. Tak przygotowane membrany stosuje się do separacji ścieków. Proces filtracji ścieków prowadzi się naprzemiennie z procesem mycia membran. Sklarowane ścieki przetłacza się wzdłuż powierzchni zamontowanych w module membran PP przy ciśnieniu transmembranowym nie większym niż 70 kPa i z prędkością liniową nie mniejszą niż 0,5 m/s. Proces mikrofiltracji prowadzi się nie dłuższej niż 6 godzin. Następnie membrany poddaje się procesowi mycia przez okres minimum 30 minut, z użyciem alkalicznego roztworu stosowanego do mycia samochodów zawierającego anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty, którego pH jest w zakresie 11–12. W trakcie procesu mycia membran alkaliczny roztwór poddaje się recyrkulacji, z prędkością przepływu nie mniejszą niż 0,5 m/s i przy ciśnieniu tłoczenia roztworu zmniejszonym do wartości wynikającej z oporów hydraulicznych przepływu przez moduł. Korzystnie jeśli po wyłączeniu przepływu, roztwór myjący pozostawia się w module wypełniając jego kanały przez okres przynajmniej 5 h.</p> <p>Przed wznowieniem mikrofiltracji ścieków wzdłuż powierzchni membran przez 15 minut tłoczy się roztwór zawierający do 5 mg/L podchlorynu sodu. Następnie wypiera się go poprzez przetłoczenie wzdłuż powierzchni membran roztworu surfaktantów o pH w zakresie 11–12, na przykład stosowanego na myjni do zmywania owadów z powierzchni samochodu lub mycia felg, którym membrany płucze się przez okres minimum 30 minut.</p> <p>W przypadku postoju instalacji membranowej dłuższego od 10 h należy stosować środki konserwujące zgodnie z zalecaniami producenta membran.</p> <p>Instalacje membranowe można zasilać ściekami pobieranymi z odstojnika w sposób ciągły lub periodyczny. Następujące wskutek filtracji zmniejszenie objętość pobieranych ścieków nie powinno przekraczać 50%.</p> </div> <div class="field field--name-field-oczekiwana-forma-wspolprac field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Oczekiwana forma współpracy</div> <div class="field__items"> <div class="field__item">Umowa licencyjna</div> </div> </div> <div class="field field--name-field-typ-oferty field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Typ oferty</div> <div class="field__item">Oferta technologiczna</div> </div> <div class="field field--name-field-rodzaj-technologii field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Słowa kluczowe</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><a href="/technologie/kategoria/ochrona-czlowieka-i-srodowiska" hreflang="pl">Ochrona człowieka i środowiska</a></div> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-mozliwosci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Co umożliwia technologia i jakie problemy rozwiązuje</div> <div class="field__item"><p>Ścieki powstające podczas mycia samochodów zawierają usuwane z ich powierzchni zanieczyszczenia, jak pył, piasek i substancje ropopochodne oraz dodawane w myjni do wody substancje ułatwiające mycie, jak związki powierzchniowo czynne. W tradycyjnym rozwiązaniu ścieki z mycia spływają do odstojnika, skąd poprzez odolejacz odprowadzane są do kanalizacji. Takie rozwiązanie oczyszcza ścieki w niewielkim stopniu i nie pozwala odzyskać wody do mycia.</p> <p>Możliwość zawracania części wody uzyskano stosując w końcowym etapie oczyszczania separację membranową. W tym rozwiązaniu najczęściej stosuje się mikrofiltrację (MF) i ultrafiltrację (UF). Procesy te nie pozwalają całkowicie usunąć wszystkich składników ścieków (jak detergentów), ale otrzymywana woda myjąca jest pozbawiona zawiesin i mikroorganizmów, co pozwala zastosować ją ponownie w początkowym etapie mycia samochodów.</p> <p>Problemem technicznym do rozwiązania w przypadku odzyskiwania wody do mycia samochodów metodą filtracji membranowej ze ścieków z myjni jest ograniczenie ilości zanieczyszczeń powstających na powierzchni membran poprzez zastosowanie prostych metod mycia i regeneracji membran nie generujących nadmiernych kosztów i pozwalających utrzymać dobrą wydajność modułów membranowych podczas ich eksploatacji. W opracowanej technologii do okresowego mycia membran zastosowano płyny alkaliczne stosowane na myjniach do usuwania z powierzchni samochodu pozostałości owadów oraz mycia felg.</p> </div> </div> <div class="field field--name-field-faza-rozwoju-technologii field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Przetestowany, dostępny do demonstracji</div> <div class="field field--name-field-maciezysta-jednostka-nauko field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Jednostka naukowa</div> <div class="field__item"><ul class="shs"><li>Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny</li><li>Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej</li></ul></div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-korzysci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Korzyści z zastosowania technologii</div> <div class="field__item"><p>Zaletą przedstawionego rozwiązania jest uzyskiwanie wody myjącej o niskiej mętności i pozbawionej niebezpiecznych mikroorganizmów, którą można zawrócić do mycia wstępnego samochodów. Pozwala to w znacznym stopniu zmniejszyć zużycie wody na myjni. W przedstawionej technologii zastosowano sposób umożliwiający oczyścić powierzchnię membran roztworami używanymi do mycia samochodów, co pozwoliło wyeliminować powstawanie dodatkowych rodzajów ścieków. Opracowany sposób pozwala ograniczyć stopień zanieczyszczenia membran przez substancje usuwane z powierzchni samochodów i w efekcie zapobiec szybkiemu spadkowi wydajności instalacji membranowej zastosowanej do odzyskiwania wody myjącej z oczyszczanych ścieków. W rezultacie recykling wody nie wymaga zastosowania kosztownych wieloetapowych procesów oczyszczanie ścieków oraz użycia dodatkowych niebezpiecznych dla środowiska substancji chemicznych. Zastosowana metoda mycia pozwala zdecydowanie ograniczyć stopień zanieczyszczenia membran i w efekcie wydłużyć efektywne działanie modułów membranowych.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-zast-rynkowe field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Zastosowanie rynkowe w branży / branżach</div> <div class="field__item"><p>Technologia może znaleźć zastosowanie w branży samochodowej do mycia samochodów, zwłaszcza na niewielkich myjniach samoobsługowych.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-fazy-rozwoju-tech field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p>Technologia znajduje się obecnie na poziomie demonstracji w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Przemysłowe moduły membranowe eksploatowano w instalacji pilotowej przez kilka miesięcy.</p> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-konkurencyjnos field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Przewagi konkurencyjne technologii</div> <div class="field__item"><p>Istniejące technologie oczyszczania ścieków z myjni samochodowej są z reguły wieloetapowe i wymagają rozbudowanej instalacji. W efekcie są kosztowne i nie znajdują zastosowania w małych myjniach samoobsługowych, w których obecne wymagania prawne umożliwiają zrzut ścieków do kanalizacji. Przedstawiona technologia jest prostszym i tańszym rozwiązaniem, co czyni ja uprzywilejowaną, zwłaszcza jeśli zostaną wprowadzone przepisy ograniczające zużycie wody na myjni.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-aspekt-innowacyjny field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Aspekt innowacyjny</div> <div class="field__item"><p>Separacja membranowa pozwala uzyskać czystą wodę ze ścieków, ale wydajność procesu szybko się zmniejsza wskutek powstawania osadów na powierzchni membran. W rezultacie instalacje przemysłowe wyposażone są w dodatkowe stacje czyszczące (CIP), w których stosuje się specjalistyczne roztwory myjące. Takie roztwory nie mogą mieć kontaktu z lakierem samochodów, stąd po procesie mycia membrany muszą być płukane czystą wody. Zwiększa to ilość powstających ścieków oraz podnosi koszty. W opracowanej technologii do czyszczenia membran zastosowano alkaliczne płyny używane do mycia samochodów, co eliminuje płukania modułów wodą oraz konieczność zakupu dodatkowych środków chemicznych. Dobranie odpowiednich materiałów membranowych oraz sposobu eksploatacji modułów pozwoliło utrzymać dobrą wydajność separacji membranowej.</p> </div> </div> <div class="field field--name-field-pracownik field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Pracownik</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><article data-history-node-id="7309" role="article"> <div> <div class="field field--name-field-zdjecie field--type-image field--label-hidden field__item"> <img src="/sites/default/files/styles/100x130/public/img/pracownicy/IMG_8101.jpg?itok=3gKow0gk" width="100" height="130" alt="zdjęcie portretowe Anny Chandoszko" typeof="foaf:Image" class="image-style-_00x130" /> </div> <div class="node__content"> <div class="node__personal"> <div class="field field--name-field-imie field--type-string field--label-hidden field__item">Anna</div> <div class="field field--name-field-nazwisko field--type-string field--label-hidden field__item">Chandoszko</div> </div> <div class="field field--name-field-stanowisko field--type-string field--label-hidden field__item">Konsultantka ds. transferu technologii</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item quickedit-field" data-quickedit-field-id="node/4997/body/pl/full"> <p>CHEMIA, TWORZYWA, TRANSPORT, BUDOWNICTWO</p> </div> </div> <div class="node__contact"> <div class="field field--name-field-telefon field--type-telephone field--label-hidden field__item"><a href="tel:%2B48914494390%2F%2B48725292812">+48 91 449 43 90 / +48 725 29 28 12</a></div> <div class="field field--name-field-email field--type-email field--label-hidden field__item"><a href="mailto:Anna.Chandoszko@zut.edu.pl">Anna.Chandoszko@zut.edu.pl</a></div> </div> </div> </div> </article> </div> </div> </div> <div class="field field--name-field-prawa-wlasnosci-int field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Patent przyznany</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-praw-wlasnosci field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p>Na oferowaną technologię zostały udzielone dwa patenty:</p> <p>1) Sposób eksploatacji membran w procesie oczyszczania ścieków w myjni samochodowej z wykorzystaniem procesu ultrafiltracji, PL 244647 B1</p> <p>2) Sposób eksploatacji membran w procesie oczyszczania ścieków w myjni samochodowej z wykorzystaniem procesu mikrofiltracji, PL 244936 B1</p> </div> Mon, 16 Sep 2024 08:45:18 +0000 achandoszko 7368 at https://innowacje.zut.edu.pl Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/technologia-recyklingu-wody-w-myjni-samochodowej-z-wykorzystaniem-separacji-membranowej <span class="field field--name-title field--type-string field--label-hidden">Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej</span> <span class="a2a_kit a2a_kit_size_50 addtoany_list" data-a2a-url="https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/technologia-recyklingu-wody-w-myjni-samochodowej-z-wykorzystaniem-separacji-membranowej" data-a2a-title="Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej"><a class="a2a_button_facebook">Facebook</a> <a class="a2a_button_linkedin">Linkedin</a> <a class="a2a_button_google_plus">Google</a></span> <span class="field field--name-uid field--type-entity-reference field--label-hidden"><span lang="" about="/user/252456" typeof="schema:Person" property="schema:name" datatype="">achandoszko</span></span> <span class="field field--name-created field--type-created field--label-hidden">pon., 09.16.2024 - 10:45</span> <div class="field field--name-field-numer-referencyjny field--type-string field--label-above"> <div class="field__label">Numer referencyjny</div> <div class="field__item">1/2024</div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><p>Opracowano technologię otrzymywania wody przydatnej do wstępnego mycia samochodów, którą uzyskano filtrując przez membrany ścieki powstające na myjni samochodowej, po ich wstępnym oczyszczeniu przez sedymentację i odolejanie.</p> <p>Do filtracji zastosowano proces ultrafiltracji, który prowadzi się naprzemiennie z procesem mycia membran. Sklarowane ścieki przetłacza się wzdłuż powierzchni zamontowanej w module membrany ultrafiltracyjnej, odpornej chemicznie - jak wykonanej z polieterosulfonu lub PVDF, o korzystnej rozdzielczości w zakresie 10 -200 kDa, przy ciśnieniu transmembranowym nie większym jak 0,2 MPa i z prędkością liniową nie mniejszą niż 0,7 m/s. Korzystne jest zastosowanie membran uformowanych w postaci rurek (membrany rurowe). Proces ultrafiltracji trwa nie dłużej jak 8 godzin, po czym zmniejsza się ciśnienie tłoczenia ścieków do wartości charakterystycznej dla przepływu swobodnego przez moduł i ścieki usuwa się z modułu tłocząc przez minimum 5 minut wodę o czystości nie gorszej od wody wodociągowej z prędkością przepływu wzdłuż membran nie mniejszą niż 0,7 m/s. Następnie membrany poddaje się przynajmniej przez 2 godziny procesowi mycia stosując alkaliczny roztwór używany do mycia samochodów zawierający NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty, którego pH jest w zakresie 11–12. Po procesie mycia membran stopniowo zwiększa się ciśnienie transmembranowe do wartości nie większej jak 0,2 MPa i następnie wznawia się proces ultrafiltracji ścieków, przy czym w trakcie procesu mycia membran alkaliczny roztwór używany do mycia samochodów zawierający NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty poddaje się recyrkulacji.</p> <p>W innym wariancie podczas procesu mycia membran przepływ alkalicznego roztworu używanego do mycia samochodów zawierającego NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty trwający przynajmniej 15 minut zatrzymuje się i roztwór pozostawia się w kontakcie z powierzchnią membran przez okres do 15 godzin, a następnie wznawia proces ultrafiltracji ścieków.</p> <p>Do filtracji ścieków można zastosować także proces mikrofilitracji, stosując kapilarne membrany wykonane z polipropylenu, o wielkości porów poniżej 0,3 mikrometra i średnicy kapilar powyżej 1 mm. Po zamontowaniu w instalacji modułów membranowych znajdujące się w nich nowe membrany polipropylenowe zwilża się stosując naprzemienną filtrację alkoholu izopropylowego i czystej wody. Tak przygotowane membrany stosuje się do separacji ścieków. Proces filtracji ścieków prowadzi się naprzemiennie z procesem mycia membran. Sklarowane ścieki przetłacza się wzdłuż powierzchni zamontowanych w module membran PP przy ciśnieniu transmembranowym nie większym niż 70 kPa i z prędkością liniową nie mniejszą niż 0,5 m/s. Proces mikrofiltracji prowadzi się nie dłuższej niż 6 godzin. Następnie membrany poddaje się procesowi mycia przez okres minimum 30 minut, z użyciem alkalicznego roztworu stosowanego do mycia samochodów zawierającego anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty, którego pH jest w zakresie 11–12. W trakcie procesu mycia membran alkaliczny roztwór poddaje się recyrkulacji, z prędkością przepływu nie mniejszą niż 0,5 m/s i przy ciśnieniu tłoczenia roztworu zmniejszonym do wartości wynikającej z oporów hydraulicznych przepływu przez moduł. Korzystnie jeśli po wyłączeniu przepływu, roztwór myjący pozostawia się w module wypełniając jego kanały przez okres przynajmniej 5 h.</p> <p>Przed wznowieniem mikrofiltracji ścieków wzdłuż powierzchni membran przez 15 minut tłoczy się roztwór zawierający do 5 mg/L podchlorynu sodu. Następnie wypiera się go poprzez przetłoczenie wzdłuż powierzchni membran roztworu surfaktantów o pH w zakresie 11–12, na przykład stosowanego na myjni do zmywania owadów z powierzchni samochodu lub mycia felg, którym membrany płucze się przez okres minimum 30 minut.</p> <p>W przypadku postoju instalacji membranowej dłuższego od 10 h należy stosować środki konserwujące zgodnie z zalecaniami producenta membran.</p> <p>Instalacje membranowe można zasilać ściekami pobieranymi z odstojnika w sposób ciągły lub periodyczny. Następujące wskutek filtracji zmniejszenie objętość pobieranych ścieków nie powinno przekraczać 50%.</p> </div> <div class="field field--name-field-oczekiwana-forma-wspolprac field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Oczekiwana forma współpracy</div> <div class="field__items"> <div class="field__item">Umowa licencyjna</div> </div> </div> <div class="field field--name-field-typ-oferty field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Typ oferty</div> <div class="field__item">Oferta technologiczna</div> </div> <div class="field field--name-field-rodzaj-technologii field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Słowa kluczowe</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><a href="/technologie/kategoria/ochrona-czlowieka-i-srodowiska" hreflang="pl">Ochrona człowieka i środowiska</a></div> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-mozliwosci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Co umożliwia technologia i jakie problemy rozwiązuje</div> <div class="field__item"><p>Ścieki powstające podczas mycia samochodów zawierają usuwane z ich powierzchni zanieczyszczenia, jak pył, piasek i substancje ropopochodne oraz dodawane w myjni do wody substancje ułatwiające mycie, jak związki powierzchniowo czynne. W tradycyjnym rozwiązaniu ścieki z mycia spływają do odstojnika, skąd poprzez odolejacz odprowadzane są do kanalizacji. Takie rozwiązanie oczyszcza ścieki w niewielkim stopniu i nie pozwala odzyskać wody do mycia.</p> <p>Możliwość zawracania części wody uzyskano stosując w końcowym etapie oczyszczania separację membranową. W tym rozwiązaniu najczęściej stosuje się mikrofiltrację (MF) i ultrafiltrację (UF). Procesy te nie pozwalają całkowicie usunąć wszystkich składników ścieków (jak detergentów), ale otrzymywana woda myjąca jest pozbawiona zawiesin i mikroorganizmów, co pozwala zastosować ją ponownie w początkowym etapie mycia samochodów.</p> <p>Problemem technicznym do rozwiązania w przypadku odzyskiwania wody do mycia samochodów metodą filtracji membranowej ze ścieków z myjni jest ograniczenie ilości zanieczyszczeń powstających na powierzchni membran poprzez zastosowanie prostych metod mycia i regeneracji membran nie generujących nadmiernych kosztów i pozwalających utrzymać dobrą wydajność modułów membranowych podczas ich eksploatacji. W opracowanej technologii do okresowego mycia membran zastosowano płyny alkaliczne stosowane na myjniach do usuwania z powierzchni samochodu pozostałości owadów oraz mycia felg.</p> </div> </div> <div class="field field--name-field-faza-rozwoju-technologii field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Przetestowany, dostępny do demonstracji</div> <div class="field field--name-field-maciezysta-jednostka-nauko field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Jednostka naukowa</div> <div class="field__item"><ul class="shs"><li>Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny</li><li>Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej</li></ul></div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-korzysci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Korzyści z zastosowania technologii</div> <div class="field__item"><p>Zaletą przedstawionego rozwiązania jest uzyskiwanie wody myjącej o niskiej mętności i pozbawionej niebezpiecznych mikroorganizmów, którą można zawrócić do mycia wstępnego samochodów. Pozwala to w znacznym stopniu zmniejszyć zużycie wody na myjni. W przedstawionej technologii zastosowano sposób umożliwiający oczyścić powierzchnię membran roztworami używanymi do mycia samochodów, co pozwoliło wyeliminować powstawanie dodatkowych rodzajów ścieków. Opracowany sposób pozwala ograniczyć stopień zanieczyszczenia membran przez substancje usuwane z powierzchni samochodów i w efekcie zapobiec szybkiemu spadkowi wydajności instalacji membranowej zastosowanej do odzyskiwania wody myjącej z oczyszczanych ścieków. W rezultacie recykling wody nie wymaga zastosowania kosztownych wieloetapowych procesów oczyszczanie ścieków oraz użycia dodatkowych niebezpiecznych dla środowiska substancji chemicznych. Zastosowana metoda mycia pozwala zdecydowanie ograniczyć stopień zanieczyszczenia membran i w efekcie wydłużyć efektywne działanie modułów membranowych.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-zast-rynkowe field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Zastosowanie rynkowe w branży / branżach</div> <div class="field__item"><p>Technologia może znaleźć zastosowanie w branży samochodowej do mycia samochodów, zwłaszcza na niewielkich myjniach samoobsługowych.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-fazy-rozwoju-tech field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p>Technologia znajduje się obecnie na poziomie demonstracji w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Przemysłowe moduły membranowe eksploatowano w instalacji pilotowej przez kilka miesięcy.</p> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-konkurencyjnos field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Przewagi konkurencyjne technologii</div> <div class="field__item"><p>Istniejące technologie oczyszczania ścieków z myjni samochodowej są z reguły wieloetapowe i wymagają rozbudowanej instalacji. W efekcie są kosztowne i nie znajdują zastosowania w małych myjniach samoobsługowych, w których obecne wymagania prawne umożliwiają zrzut ścieków do kanalizacji. Przedstawiona technologia jest prostszym i tańszym rozwiązaniem, co czyni ja uprzywilejowaną, zwłaszcza jeśli zostaną wprowadzone przepisy ograniczające zużycie wody na myjni.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-aspekt-innowacyjny field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Aspekt innowacyjny</div> <div class="field__item"><p>Separacja membranowa pozwala uzyskać czystą wodę ze ścieków, ale wydajność procesu szybko się zmniejsza wskutek powstawania osadów na powierzchni membran. W rezultacie instalacje przemysłowe wyposażone są w dodatkowe stacje czyszczące (CIP), w których stosuje się specjalistyczne roztwory myjące. Takie roztwory nie mogą mieć kontaktu z lakierem samochodów, stąd po procesie mycia membrany muszą być płukane czystą wody. Zwiększa to ilość powstających ścieków oraz podnosi koszty. W opracowanej technologii do czyszczenia membran zastosowano alkaliczne płyny używane do mycia samochodów, co eliminuje płukania modułów wodą oraz konieczność zakupu dodatkowych środków chemicznych. Dobranie odpowiednich materiałów membranowych oraz sposobu eksploatacji modułów pozwoliło utrzymać dobrą wydajność separacji membranowej.</p> </div> </div> <div class="field field--name-field-pracownik field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Pracownik</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><article data-history-node-id="7309" role="article"> <div> <div class="field field--name-field-zdjecie field--type-image field--label-hidden field__item"> <img src="/sites/default/files/styles/100x130/public/img/pracownicy/IMG_8101.jpg?itok=3gKow0gk" width="100" height="130" alt="zdjęcie portretowe Anny Chandoszko" typeof="foaf:Image" class="image-style-_00x130" /> </div> <div class="node__content"> <div class="node__personal"> <div class="field field--name-field-imie field--type-string field--label-hidden field__item">Anna</div> <div class="field field--name-field-nazwisko field--type-string field--label-hidden field__item">Chandoszko</div> </div> <div class="field field--name-field-stanowisko field--type-string field--label-hidden field__item">Konsultantka ds. transferu technologii</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item quickedit-field" data-quickedit-field-id="node/4997/body/pl/full"> <p>CHEMIA, TWORZYWA, TRANSPORT, BUDOWNICTWO</p> </div> </div> <div class="node__contact"> <div class="field field--name-field-telefon field--type-telephone field--label-hidden field__item"><a href="tel:%2B48914494390%2F%2B48725292812">+48 91 449 43 90 / +48 725 29 28 12</a></div> <div class="field field--name-field-email field--type-email field--label-hidden field__item"><a href="mailto:Anna.Chandoszko@zut.edu.pl">Anna.Chandoszko@zut.edu.pl</a></div> </div> </div> </div> </article> </div> </div> </div> <div class="field field--name-field-prawa-wlasnosci-int field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Patent przyznany</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-praw-wlasnosci field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p>Na oferowaną technologię zostały udzielone dwa patenty:</p> <p>1) Sposób eksploatacji membran w procesie oczyszczania ścieków w myjni samochodowej z wykorzystaniem procesu ultrafiltracji, PL 244647 B1</p> <p>2) Sposób eksploatacji membran w procesie oczyszczania ścieków w myjni samochodowej z wykorzystaniem procesu mikrofiltracji, PL 244936 B1</p> </div> Mon, 16 Sep 2024 08:45:18 +0000 achandoszko 7368 at https://innowacje.zut.edu.pl Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/technologia-recyklingu-wody-w-myjni-samochodowej-z-wykorzystaniem-separacji-membranowej <span class="field field--name-title field--type-string field--label-hidden">Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej</span> <span class="a2a_kit a2a_kit_size_50 addtoany_list" data-a2a-url="https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/technologia-recyklingu-wody-w-myjni-samochodowej-z-wykorzystaniem-separacji-membranowej" data-a2a-title="Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej"><a class="a2a_button_facebook">Facebook</a> <a class="a2a_button_linkedin">Linkedin</a> <a class="a2a_button_google_plus">Google</a></span> <span class="field field--name-uid field--type-entity-reference field--label-hidden"><span lang="" about="/user/252456" typeof="schema:Person" property="schema:name" datatype="">achandoszko</span></span> <span class="field field--name-created field--type-created field--label-hidden">pon., 09.16.2024 - 10:45</span> <div class="field field--name-field-numer-referencyjny field--type-string field--label-above"> <div class="field__label">Numer referencyjny</div> <div class="field__item">1/2024</div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><p>Opracowano technologię otrzymywania wody przydatnej do wstępnego mycia samochodów, którą uzyskano filtrując przez membrany ścieki powstające na myjni samochodowej, po ich wstępnym oczyszczeniu przez sedymentację i odolejanie.</p> <p>Do filtracji zastosowano proces ultrafiltracji, który prowadzi się naprzemiennie z procesem mycia membran. Sklarowane ścieki przetłacza się wzdłuż powierzchni zamontowanej w module membrany ultrafiltracyjnej, odpornej chemicznie - jak wykonanej z polieterosulfonu lub PVDF, o korzystnej rozdzielczości w zakresie 10 -200 kDa, przy ciśnieniu transmembranowym nie większym jak 0,2 MPa i z prędkością liniową nie mniejszą niż 0,7 m/s. Korzystne jest zastosowanie membran uformowanych w postaci rurek (membrany rurowe). Proces ultrafiltracji trwa nie dłużej jak 8 godzin, po czym zmniejsza się ciśnienie tłoczenia ścieków do wartości charakterystycznej dla przepływu swobodnego przez moduł i ścieki usuwa się z modułu tłocząc przez minimum 5 minut wodę o czystości nie gorszej od wody wodociągowej z prędkością przepływu wzdłuż membran nie mniejszą niż 0,7 m/s. Następnie membrany poddaje się przynajmniej przez 2 godziny procesowi mycia stosując alkaliczny roztwór używany do mycia samochodów zawierający NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty, którego pH jest w zakresie 11–12. Po procesie mycia membran stopniowo zwiększa się ciśnienie transmembranowe do wartości nie większej jak 0,2 MPa i następnie wznawia się proces ultrafiltracji ścieków, przy czym w trakcie procesu mycia membran alkaliczny roztwór używany do mycia samochodów zawierający NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty poddaje się recyrkulacji.</p> <p>W innym wariancie podczas procesu mycia membran przepływ alkalicznego roztworu używanego do mycia samochodów zawierającego NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty trwający przynajmniej 15 minut zatrzymuje się i roztwór pozostawia się w kontakcie z powierzchnią membran przez okres do 15 godzin, a następnie wznawia proces ultrafiltracji ścieków.</p> <p>Do filtracji ścieków można zastosować także proces mikrofilitracji, stosując kapilarne membrany wykonane z polipropylenu, o wielkości porów poniżej 0,3 mikrometra i średnicy kapilar powyżej 1 mm. Po zamontowaniu w instalacji modułów membranowych znajdujące się w nich nowe membrany polipropylenowe zwilża się stosując naprzemienną filtrację alkoholu izopropylowego i czystej wody. Tak przygotowane membrany stosuje się do separacji ścieków. Proces filtracji ścieków prowadzi się naprzemiennie z procesem mycia membran. Sklarowane ścieki przetłacza się wzdłuż powierzchni zamontowanych w module membran PP przy ciśnieniu transmembranowym nie większym niż 70 kPa i z prędkością liniową nie mniejszą niż 0,5 m/s. Proces mikrofiltracji prowadzi się nie dłuższej niż 6 godzin. Następnie membrany poddaje się procesowi mycia przez okres minimum 30 minut, z użyciem alkalicznego roztworu stosowanego do mycia samochodów zawierającego anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty, którego pH jest w zakresie 11–12. W trakcie procesu mycia membran alkaliczny roztwór poddaje się recyrkulacji, z prędkością przepływu nie mniejszą niż 0,5 m/s i przy ciśnieniu tłoczenia roztworu zmniejszonym do wartości wynikającej z oporów hydraulicznych przepływu przez moduł. Korzystnie jeśli po wyłączeniu przepływu, roztwór myjący pozostawia się w module wypełniając jego kanały przez okres przynajmniej 5 h.</p> <p>Przed wznowieniem mikrofiltracji ścieków wzdłuż powierzchni membran przez 15 minut tłoczy się roztwór zawierający do 5 mg/L podchlorynu sodu. Następnie wypiera się go poprzez przetłoczenie wzdłuż powierzchni membran roztworu surfaktantów o pH w zakresie 11–12, na przykład stosowanego na myjni do zmywania owadów z powierzchni samochodu lub mycia felg, którym membrany płucze się przez okres minimum 30 minut.</p> <p>W przypadku postoju instalacji membranowej dłuższego od 10 h należy stosować środki konserwujące zgodnie z zalecaniami producenta membran.</p> <p>Instalacje membranowe można zasilać ściekami pobieranymi z odstojnika w sposób ciągły lub periodyczny. Następujące wskutek filtracji zmniejszenie objętość pobieranych ścieków nie powinno przekraczać 50%.</p> </div> <div class="field field--name-field-oczekiwana-forma-wspolprac field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Oczekiwana forma współpracy</div> <div class="field__items"> <div class="field__item">Umowa licencyjna</div> </div> </div> <div class="field field--name-field-typ-oferty field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Typ oferty</div> <div class="field__item">Oferta technologiczna</div> </div> <div class="field field--name-field-rodzaj-technologii field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Słowa kluczowe</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><a href="/technologie/kategoria/ochrona-czlowieka-i-srodowiska" hreflang="pl">Ochrona człowieka i środowiska</a></div> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-mozliwosci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Co umożliwia technologia i jakie problemy rozwiązuje</div> <div class="field__item"><p>Ścieki powstające podczas mycia samochodów zawierają usuwane z ich powierzchni zanieczyszczenia, jak pył, piasek i substancje ropopochodne oraz dodawane w myjni do wody substancje ułatwiające mycie, jak związki powierzchniowo czynne. W tradycyjnym rozwiązaniu ścieki z mycia spływają do odstojnika, skąd poprzez odolejacz odprowadzane są do kanalizacji. Takie rozwiązanie oczyszcza ścieki w niewielkim stopniu i nie pozwala odzyskać wody do mycia.</p> <p>Możliwość zawracania części wody uzyskano stosując w końcowym etapie oczyszczania separację membranową. W tym rozwiązaniu najczęściej stosuje się mikrofiltrację (MF) i ultrafiltrację (UF). Procesy te nie pozwalają całkowicie usunąć wszystkich składników ścieków (jak detergentów), ale otrzymywana woda myjąca jest pozbawiona zawiesin i mikroorganizmów, co pozwala zastosować ją ponownie w początkowym etapie mycia samochodów.</p> <p>Problemem technicznym do rozwiązania w przypadku odzyskiwania wody do mycia samochodów metodą filtracji membranowej ze ścieków z myjni jest ograniczenie ilości zanieczyszczeń powstających na powierzchni membran poprzez zastosowanie prostych metod mycia i regeneracji membran nie generujących nadmiernych kosztów i pozwalających utrzymać dobrą wydajność modułów membranowych podczas ich eksploatacji. W opracowanej technologii do okresowego mycia membran zastosowano płyny alkaliczne stosowane na myjniach do usuwania z powierzchni samochodu pozostałości owadów oraz mycia felg.</p> </div> </div> <div class="field field--name-field-faza-rozwoju-technologii field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Przetestowany, dostępny do demonstracji</div> <div class="field field--name-field-maciezysta-jednostka-nauko field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Jednostka naukowa</div> <div class="field__item"><ul class="shs"><li>Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny</li><li>Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej</li></ul></div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-korzysci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Korzyści z zastosowania technologii</div> <div class="field__item"><p>Zaletą przedstawionego rozwiązania jest uzyskiwanie wody myjącej o niskiej mętności i pozbawionej niebezpiecznych mikroorganizmów, którą można zawrócić do mycia wstępnego samochodów. Pozwala to w znacznym stopniu zmniejszyć zużycie wody na myjni. W przedstawionej technologii zastosowano sposób umożliwiający oczyścić powierzchnię membran roztworami używanymi do mycia samochodów, co pozwoliło wyeliminować powstawanie dodatkowych rodzajów ścieków. Opracowany sposób pozwala ograniczyć stopień zanieczyszczenia membran przez substancje usuwane z powierzchni samochodów i w efekcie zapobiec szybkiemu spadkowi wydajności instalacji membranowej zastosowanej do odzyskiwania wody myjącej z oczyszczanych ścieków. W rezultacie recykling wody nie wymaga zastosowania kosztownych wieloetapowych procesów oczyszczanie ścieków oraz użycia dodatkowych niebezpiecznych dla środowiska substancji chemicznych. Zastosowana metoda mycia pozwala zdecydowanie ograniczyć stopień zanieczyszczenia membran i w efekcie wydłużyć efektywne działanie modułów membranowych.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-zast-rynkowe field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Zastosowanie rynkowe w branży / branżach</div> <div class="field__item"><p>Technologia może znaleźć zastosowanie w branży samochodowej do mycia samochodów, zwłaszcza na niewielkich myjniach samoobsługowych.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-fazy-rozwoju-tech field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p>Technologia znajduje się obecnie na poziomie demonstracji w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Przemysłowe moduły membranowe eksploatowano w instalacji pilotowej przez kilka miesięcy.</p> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-konkurencyjnos field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Przewagi konkurencyjne technologii</div> <div class="field__item"><p>Istniejące technologie oczyszczania ścieków z myjni samochodowej są z reguły wieloetapowe i wymagają rozbudowanej instalacji. W efekcie są kosztowne i nie znajdują zastosowania w małych myjniach samoobsługowych, w których obecne wymagania prawne umożliwiają zrzut ścieków do kanalizacji. Przedstawiona technologia jest prostszym i tańszym rozwiązaniem, co czyni ja uprzywilejowaną, zwłaszcza jeśli zostaną wprowadzone przepisy ograniczające zużycie wody na myjni.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-aspekt-innowacyjny field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Aspekt innowacyjny</div> <div class="field__item"><p>Separacja membranowa pozwala uzyskać czystą wodę ze ścieków, ale wydajność procesu szybko się zmniejsza wskutek powstawania osadów na powierzchni membran. W rezultacie instalacje przemysłowe wyposażone są w dodatkowe stacje czyszczące (CIP), w których stosuje się specjalistyczne roztwory myjące. Takie roztwory nie mogą mieć kontaktu z lakierem samochodów, stąd po procesie mycia membrany muszą być płukane czystą wody. Zwiększa to ilość powstających ścieków oraz podnosi koszty. W opracowanej technologii do czyszczenia membran zastosowano alkaliczne płyny używane do mycia samochodów, co eliminuje płukania modułów wodą oraz konieczność zakupu dodatkowych środków chemicznych. Dobranie odpowiednich materiałów membranowych oraz sposobu eksploatacji modułów pozwoliło utrzymać dobrą wydajność separacji membranowej.</p> </div> </div> <div class="field field--name-field-pracownik field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Pracownik</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><article data-history-node-id="7309" role="article"> <div> <div class="field field--name-field-zdjecie field--type-image field--label-hidden field__item"> <img src="/sites/default/files/styles/100x130/public/img/pracownicy/IMG_8101.jpg?itok=3gKow0gk" width="100" height="130" alt="zdjęcie portretowe Anny Chandoszko" typeof="foaf:Image" class="image-style-_00x130" /> </div> <div class="node__content"> <div class="node__personal"> <div class="field field--name-field-imie field--type-string field--label-hidden field__item">Anna</div> <div class="field field--name-field-nazwisko field--type-string field--label-hidden field__item">Chandoszko</div> </div> <div class="field field--name-field-stanowisko field--type-string field--label-hidden field__item">Konsultantka ds. transferu technologii</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item quickedit-field" data-quickedit-field-id="node/4997/body/pl/full"> <p>CHEMIA, TWORZYWA, TRANSPORT, BUDOWNICTWO</p> </div> </div> <div class="node__contact"> <div class="field field--name-field-telefon field--type-telephone field--label-hidden field__item"><a href="tel:%2B48914494390%2F%2B48725292812">+48 91 449 43 90 / +48 725 29 28 12</a></div> <div class="field field--name-field-email field--type-email field--label-hidden field__item"><a href="mailto:Anna.Chandoszko@zut.edu.pl">Anna.Chandoszko@zut.edu.pl</a></div> </div> </div> </div> </article> </div> </div> </div> <div class="field field--name-field-prawa-wlasnosci-int field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Patent przyznany</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-praw-wlasnosci field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p>Na oferowaną technologię zostały udzielone dwa patenty:</p> <p>1) Sposób eksploatacji membran w procesie oczyszczania ścieków w myjni samochodowej z wykorzystaniem procesu ultrafiltracji, PL 244647 B1</p> <p>2) Sposób eksploatacji membran w procesie oczyszczania ścieków w myjni samochodowej z wykorzystaniem procesu mikrofiltracji, PL 244936 B1</p> </div> Mon, 16 Sep 2024 08:45:18 +0000 achandoszko 7368 at https://innowacje.zut.edu.pl Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/technologia-recyklingu-wody-w-myjni-samochodowej-z-wykorzystaniem-separacji-membranowej <span class="field field--name-title field--type-string field--label-hidden">Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej</span> <span class="a2a_kit a2a_kit_size_50 addtoany_list" data-a2a-url="https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/technologia-recyklingu-wody-w-myjni-samochodowej-z-wykorzystaniem-separacji-membranowej" data-a2a-title="Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej"><a class="a2a_button_facebook">Facebook</a> <a class="a2a_button_linkedin">Linkedin</a> <a class="a2a_button_google_plus">Google</a></span> <span class="field field--name-uid field--type-entity-reference field--label-hidden"><span lang="" about="/user/252456" typeof="schema:Person" property="schema:name" datatype="">achandoszko</span></span> <span class="field field--name-created field--type-created field--label-hidden">pon., 09.16.2024 - 10:45</span> <div class="field field--name-field-numer-referencyjny field--type-string field--label-above"> <div class="field__label">Numer referencyjny</div> <div class="field__item">1/2024</div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><p>Opracowano technologię otrzymywania wody przydatnej do wstępnego mycia samochodów, którą uzyskano filtrując przez membrany ścieki powstające na myjni samochodowej, po ich wstępnym oczyszczeniu przez sedymentację i odolejanie.</p> <p>Do filtracji zastosowano proces ultrafiltracji, który prowadzi się naprzemiennie z procesem mycia membran. Sklarowane ścieki przetłacza się wzdłuż powierzchni zamontowanej w module membrany ultrafiltracyjnej, odpornej chemicznie - jak wykonanej z polieterosulfonu lub PVDF, o korzystnej rozdzielczości w zakresie 10 -200 kDa, przy ciśnieniu transmembranowym nie większym jak 0,2 MPa i z prędkością liniową nie mniejszą niż 0,7 m/s. Korzystne jest zastosowanie membran uformowanych w postaci rurek (membrany rurowe). Proces ultrafiltracji trwa nie dłużej jak 8 godzin, po czym zmniejsza się ciśnienie tłoczenia ścieków do wartości charakterystycznej dla przepływu swobodnego przez moduł i ścieki usuwa się z modułu tłocząc przez minimum 5 minut wodę o czystości nie gorszej od wody wodociągowej z prędkością przepływu wzdłuż membran nie mniejszą niż 0,7 m/s. Następnie membrany poddaje się przynajmniej przez 2 godziny procesowi mycia stosując alkaliczny roztwór używany do mycia samochodów zawierający NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty, którego pH jest w zakresie 11–12. Po procesie mycia membran stopniowo zwiększa się ciśnienie transmembranowe do wartości nie większej jak 0,2 MPa i następnie wznawia się proces ultrafiltracji ścieków, przy czym w trakcie procesu mycia membran alkaliczny roztwór używany do mycia samochodów zawierający NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty poddaje się recyrkulacji.</p> <p>W innym wariancie podczas procesu mycia membran przepływ alkalicznego roztworu używanego do mycia samochodów zawierającego NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty trwający przynajmniej 15 minut zatrzymuje się i roztwór pozostawia się w kontakcie z powierzchnią membran przez okres do 15 godzin, a następnie wznawia proces ultrafiltracji ścieków.</p> <p>Do filtracji ścieków można zastosować także proces mikrofilitracji, stosując kapilarne membrany wykonane z polipropylenu, o wielkości porów poniżej 0,3 mikrometra i średnicy kapilar powyżej 1 mm. Po zamontowaniu w instalacji modułów membranowych znajdujące się w nich nowe membrany polipropylenowe zwilża się stosując naprzemienną filtrację alkoholu izopropylowego i czystej wody. Tak przygotowane membrany stosuje się do separacji ścieków. Proces filtracji ścieków prowadzi się naprzemiennie z procesem mycia membran. Sklarowane ścieki przetłacza się wzdłuż powierzchni zamontowanych w module membran PP przy ciśnieniu transmembranowym nie większym niż 70 kPa i z prędkością liniową nie mniejszą niż 0,5 m/s. Proces mikrofiltracji prowadzi się nie dłuższej niż 6 godzin. Następnie membrany poddaje się procesowi mycia przez okres minimum 30 minut, z użyciem alkalicznego roztworu stosowanego do mycia samochodów zawierającego anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty, którego pH jest w zakresie 11–12. W trakcie procesu mycia membran alkaliczny roztwór poddaje się recyrkulacji, z prędkością przepływu nie mniejszą niż 0,5 m/s i przy ciśnieniu tłoczenia roztworu zmniejszonym do wartości wynikającej z oporów hydraulicznych przepływu przez moduł. Korzystnie jeśli po wyłączeniu przepływu, roztwór myjący pozostawia się w module wypełniając jego kanały przez okres przynajmniej 5 h.</p> <p>Przed wznowieniem mikrofiltracji ścieków wzdłuż powierzchni membran przez 15 minut tłoczy się roztwór zawierający do 5 mg/L podchlorynu sodu. Następnie wypiera się go poprzez przetłoczenie wzdłuż powierzchni membran roztworu surfaktantów o pH w zakresie 11–12, na przykład stosowanego na myjni do zmywania owadów z powierzchni samochodu lub mycia felg, którym membrany płucze się przez okres minimum 30 minut.</p> <p>W przypadku postoju instalacji membranowej dłuższego od 10 h należy stosować środki konserwujące zgodnie z zalecaniami producenta membran.</p> <p>Instalacje membranowe można zasilać ściekami pobieranymi z odstojnika w sposób ciągły lub periodyczny. Następujące wskutek filtracji zmniejszenie objętość pobieranych ścieków nie powinno przekraczać 50%.</p> </div> <div class="field field--name-field-oczekiwana-forma-wspolprac field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Oczekiwana forma współpracy</div> <div class="field__items"> <div class="field__item">Umowa licencyjna</div> </div> </div> <div class="field field--name-field-typ-oferty field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Typ oferty</div> <div class="field__item">Oferta technologiczna</div> </div> <div class="field field--name-field-rodzaj-technologii field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Słowa kluczowe</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><a href="/technologie/kategoria/ochrona-czlowieka-i-srodowiska" hreflang="pl">Ochrona człowieka i środowiska</a></div> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-mozliwosci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Co umożliwia technologia i jakie problemy rozwiązuje</div> <div class="field__item"><p>Ścieki powstające podczas mycia samochodów zawierają usuwane z ich powierzchni zanieczyszczenia, jak pył, piasek i substancje ropopochodne oraz dodawane w myjni do wody substancje ułatwiające mycie, jak związki powierzchniowo czynne. W tradycyjnym rozwiązaniu ścieki z mycia spływają do odstojnika, skąd poprzez odolejacz odprowadzane są do kanalizacji. Takie rozwiązanie oczyszcza ścieki w niewielkim stopniu i nie pozwala odzyskać wody do mycia.</p> <p>Możliwość zawracania części wody uzyskano stosując w końcowym etapie oczyszczania separację membranową. W tym rozwiązaniu najczęściej stosuje się mikrofiltrację (MF) i ultrafiltrację (UF). Procesy te nie pozwalają całkowicie usunąć wszystkich składników ścieków (jak detergentów), ale otrzymywana woda myjąca jest pozbawiona zawiesin i mikroorganizmów, co pozwala zastosować ją ponownie w początkowym etapie mycia samochodów.</p> <p>Problemem technicznym do rozwiązania w przypadku odzyskiwania wody do mycia samochodów metodą filtracji membranowej ze ścieków z myjni jest ograniczenie ilości zanieczyszczeń powstających na powierzchni membran poprzez zastosowanie prostych metod mycia i regeneracji membran nie generujących nadmiernych kosztów i pozwalających utrzymać dobrą wydajność modułów membranowych podczas ich eksploatacji. W opracowanej technologii do okresowego mycia membran zastosowano płyny alkaliczne stosowane na myjniach do usuwania z powierzchni samochodu pozostałości owadów oraz mycia felg.</p> </div> </div> <div class="field field--name-field-faza-rozwoju-technologii field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Przetestowany, dostępny do demonstracji</div> <div class="field field--name-field-maciezysta-jednostka-nauko field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Jednostka naukowa</div> <div class="field__item"><ul class="shs"><li>Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny</li><li>Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej</li></ul></div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-korzysci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Korzyści z zastosowania technologii</div> <div class="field__item"><p>Zaletą przedstawionego rozwiązania jest uzyskiwanie wody myjącej o niskiej mętności i pozbawionej niebezpiecznych mikroorganizmów, którą można zawrócić do mycia wstępnego samochodów. Pozwala to w znacznym stopniu zmniejszyć zużycie wody na myjni. W przedstawionej technologii zastosowano sposób umożliwiający oczyścić powierzchnię membran roztworami używanymi do mycia samochodów, co pozwoliło wyeliminować powstawanie dodatkowych rodzajów ścieków. Opracowany sposób pozwala ograniczyć stopień zanieczyszczenia membran przez substancje usuwane z powierzchni samochodów i w efekcie zapobiec szybkiemu spadkowi wydajności instalacji membranowej zastosowanej do odzyskiwania wody myjącej z oczyszczanych ścieków. W rezultacie recykling wody nie wymaga zastosowania kosztownych wieloetapowych procesów oczyszczanie ścieków oraz użycia dodatkowych niebezpiecznych dla środowiska substancji chemicznych. Zastosowana metoda mycia pozwala zdecydowanie ograniczyć stopień zanieczyszczenia membran i w efekcie wydłużyć efektywne działanie modułów membranowych.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-zast-rynkowe field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Zastosowanie rynkowe w branży / branżach</div> <div class="field__item"><p>Technologia może znaleźć zastosowanie w branży samochodowej do mycia samochodów, zwłaszcza na niewielkich myjniach samoobsługowych.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-fazy-rozwoju-tech field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p>Technologia znajduje się obecnie na poziomie demonstracji w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Przemysłowe moduły membranowe eksploatowano w instalacji pilotowej przez kilka miesięcy.</p> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-konkurencyjnos field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Przewagi konkurencyjne technologii</div> <div class="field__item"><p>Istniejące technologie oczyszczania ścieków z myjni samochodowej są z reguły wieloetapowe i wymagają rozbudowanej instalacji. W efekcie są kosztowne i nie znajdują zastosowania w małych myjniach samoobsługowych, w których obecne wymagania prawne umożliwiają zrzut ścieków do kanalizacji. Przedstawiona technologia jest prostszym i tańszym rozwiązaniem, co czyni ja uprzywilejowaną, zwłaszcza jeśli zostaną wprowadzone przepisy ograniczające zużycie wody na myjni.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-aspekt-innowacyjny field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Aspekt innowacyjny</div> <div class="field__item"><p>Separacja membranowa pozwala uzyskać czystą wodę ze ścieków, ale wydajność procesu szybko się zmniejsza wskutek powstawania osadów na powierzchni membran. W rezultacie instalacje przemysłowe wyposażone są w dodatkowe stacje czyszczące (CIP), w których stosuje się specjalistyczne roztwory myjące. Takie roztwory nie mogą mieć kontaktu z lakierem samochodów, stąd po procesie mycia membrany muszą być płukane czystą wody. Zwiększa to ilość powstających ścieków oraz podnosi koszty. W opracowanej technologii do czyszczenia membran zastosowano alkaliczne płyny używane do mycia samochodów, co eliminuje płukania modułów wodą oraz konieczność zakupu dodatkowych środków chemicznych. Dobranie odpowiednich materiałów membranowych oraz sposobu eksploatacji modułów pozwoliło utrzymać dobrą wydajność separacji membranowej.</p> </div> </div> <div class="field field--name-field-pracownik field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Pracownik</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><article data-history-node-id="7309" role="article"> <div> <div class="field field--name-field-zdjecie field--type-image field--label-hidden field__item"> <img src="/sites/default/files/styles/100x130/public/img/pracownicy/IMG_8101.jpg?itok=3gKow0gk" width="100" height="130" alt="zdjęcie portretowe Anny Chandoszko" typeof="foaf:Image" class="image-style-_00x130" /> </div> <div class="node__content"> <div class="node__personal"> <div class="field field--name-field-imie field--type-string field--label-hidden field__item">Anna</div> <div class="field field--name-field-nazwisko field--type-string field--label-hidden field__item">Chandoszko</div> </div> <div class="field field--name-field-stanowisko field--type-string field--label-hidden field__item">Konsultantka ds. transferu technologii</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item quickedit-field" data-quickedit-field-id="node/4997/body/pl/full"> <p>CHEMIA, TWORZYWA, TRANSPORT, BUDOWNICTWO</p> </div> </div> <div class="node__contact"> <div class="field field--name-field-telefon field--type-telephone field--label-hidden field__item"><a href="tel:%2B48914494390%2F%2B48725292812">+48 91 449 43 90 / +48 725 29 28 12</a></div> <div class="field field--name-field-email field--type-email field--label-hidden field__item"><a href="mailto:Anna.Chandoszko@zut.edu.pl">Anna.Chandoszko@zut.edu.pl</a></div> </div> </div> </div> </article> </div> </div> </div> <div class="field field--name-field-prawa-wlasnosci-int field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Patent przyznany</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-praw-wlasnosci field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p>Na oferowaną technologię zostały udzielone dwa patenty:</p> <p>1) Sposób eksploatacji membran w procesie oczyszczania ścieków w myjni samochodowej z wykorzystaniem procesu ultrafiltracji, PL 244647 B1</p> <p>2) Sposób eksploatacji membran w procesie oczyszczania ścieków w myjni samochodowej z wykorzystaniem procesu mikrofiltracji, PL 244936 B1</p> </div> Mon, 16 Sep 2024 08:45:18 +0000 achandoszko 7368 at https://innowacje.zut.edu.pl Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/technologia-recyklingu-wody-w-myjni-samochodowej-z-wykorzystaniem-separacji-membranowej <span class="field field--name-title field--type-string field--label-hidden">Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej</span> <span class="a2a_kit a2a_kit_size_50 addtoany_list" data-a2a-url="https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/technologia-recyklingu-wody-w-myjni-samochodowej-z-wykorzystaniem-separacji-membranowej" data-a2a-title="Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej"><a class="a2a_button_facebook">Facebook</a> <a class="a2a_button_linkedin">Linkedin</a> <a class="a2a_button_google_plus">Google</a></span> <span class="field field--name-uid field--type-entity-reference field--label-hidden"><span lang="" about="/user/252456" typeof="schema:Person" property="schema:name" datatype="">achandoszko</span></span> <span class="field field--name-created field--type-created field--label-hidden">pon., 09.16.2024 - 10:45</span> <div class="field field--name-field-numer-referencyjny field--type-string field--label-above"> <div class="field__label">Numer referencyjny</div> <div class="field__item">1/2024</div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><p>Opracowano technologię otrzymywania wody przydatnej do wstępnego mycia samochodów, którą uzyskano filtrując przez membrany ścieki powstające na myjni samochodowej, po ich wstępnym oczyszczeniu przez sedymentację i odolejanie.</p> <p>Do filtracji zastosowano proces ultrafiltracji, który prowadzi się naprzemiennie z procesem mycia membran. Sklarowane ścieki przetłacza się wzdłuż powierzchni zamontowanej w module membrany ultrafiltracyjnej, odpornej chemicznie - jak wykonanej z polieterosulfonu lub PVDF, o korzystnej rozdzielczości w zakresie 10 -200 kDa, przy ciśnieniu transmembranowym nie większym jak 0,2 MPa i z prędkością liniową nie mniejszą niż 0,7 m/s. Korzystne jest zastosowanie membran uformowanych w postaci rurek (membrany rurowe). Proces ultrafiltracji trwa nie dłużej jak 8 godzin, po czym zmniejsza się ciśnienie tłoczenia ścieków do wartości charakterystycznej dla przepływu swobodnego przez moduł i ścieki usuwa się z modułu tłocząc przez minimum 5 minut wodę o czystości nie gorszej od wody wodociągowej z prędkością przepływu wzdłuż membran nie mniejszą niż 0,7 m/s. Następnie membrany poddaje się przynajmniej przez 2 godziny procesowi mycia stosując alkaliczny roztwór używany do mycia samochodów zawierający NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty, którego pH jest w zakresie 11–12. Po procesie mycia membran stopniowo zwiększa się ciśnienie transmembranowe do wartości nie większej jak 0,2 MPa i następnie wznawia się proces ultrafiltracji ścieków, przy czym w trakcie procesu mycia membran alkaliczny roztwór używany do mycia samochodów zawierający NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty poddaje się recyrkulacji.</p> <p>W innym wariancie podczas procesu mycia membran przepływ alkalicznego roztworu używanego do mycia samochodów zawierającego NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty trwający przynajmniej 15 minut zatrzymuje się i roztwór pozostawia się w kontakcie z powierzchnią membran przez okres do 15 godzin, a następnie wznawia proces ultrafiltracji ścieków.</p> <p>Do filtracji ścieków można zastosować także proces mikrofilitracji, stosując kapilarne membrany wykonane z polipropylenu, o wielkości porów poniżej 0,3 mikrometra i średnicy kapilar powyżej 1 mm. Po zamontowaniu w instalacji modułów membranowych znajdujące się w nich nowe membrany polipropylenowe zwilża się stosując naprzemienną filtrację alkoholu izopropylowego i czystej wody. Tak przygotowane membrany stosuje się do separacji ścieków. Proces filtracji ścieków prowadzi się naprzemiennie z procesem mycia membran. Sklarowane ścieki przetłacza się wzdłuż powierzchni zamontowanych w module membran PP przy ciśnieniu transmembranowym nie większym niż 70 kPa i z prędkością liniową nie mniejszą niż 0,5 m/s. Proces mikrofiltracji prowadzi się nie dłuższej niż 6 godzin. Następnie membrany poddaje się procesowi mycia przez okres minimum 30 minut, z użyciem alkalicznego roztworu stosowanego do mycia samochodów zawierającego anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty, którego pH jest w zakresie 11–12. W trakcie procesu mycia membran alkaliczny roztwór poddaje się recyrkulacji, z prędkością przepływu nie mniejszą niż 0,5 m/s i przy ciśnieniu tłoczenia roztworu zmniejszonym do wartości wynikającej z oporów hydraulicznych przepływu przez moduł. Korzystnie jeśli po wyłączeniu przepływu, roztwór myjący pozostawia się w module wypełniając jego kanały przez okres przynajmniej 5 h.</p> <p>Przed wznowieniem mikrofiltracji ścieków wzdłuż powierzchni membran przez 15 minut tłoczy się roztwór zawierający do 5 mg/L podchlorynu sodu. Następnie wypiera się go poprzez przetłoczenie wzdłuż powierzchni membran roztworu surfaktantów o pH w zakresie 11–12, na przykład stosowanego na myjni do zmywania owadów z powierzchni samochodu lub mycia felg, którym membrany płucze się przez okres minimum 30 minut.</p> <p>W przypadku postoju instalacji membranowej dłuższego od 10 h należy stosować środki konserwujące zgodnie z zalecaniami producenta membran.</p> <p>Instalacje membranowe można zasilać ściekami pobieranymi z odstojnika w sposób ciągły lub periodyczny. Następujące wskutek filtracji zmniejszenie objętość pobieranych ścieków nie powinno przekraczać 50%.</p> </div> <div class="field field--name-field-oczekiwana-forma-wspolprac field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Oczekiwana forma współpracy</div> <div class="field__items"> <div class="field__item">Umowa licencyjna</div> </div> </div> <div class="field field--name-field-typ-oferty field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Typ oferty</div> <div class="field__item">Oferta technologiczna</div> </div> <div class="field field--name-field-rodzaj-technologii field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Słowa kluczowe</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><a href="/technologie/kategoria/ochrona-czlowieka-i-srodowiska" hreflang="pl">Ochrona człowieka i środowiska</a></div> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-mozliwosci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Co umożliwia technologia i jakie problemy rozwiązuje</div> <div class="field__item"><p>Ścieki powstające podczas mycia samochodów zawierają usuwane z ich powierzchni zanieczyszczenia, jak pył, piasek i substancje ropopochodne oraz dodawane w myjni do wody substancje ułatwiające mycie, jak związki powierzchniowo czynne. W tradycyjnym rozwiązaniu ścieki z mycia spływają do odstojnika, skąd poprzez odolejacz odprowadzane są do kanalizacji. Takie rozwiązanie oczyszcza ścieki w niewielkim stopniu i nie pozwala odzyskać wody do mycia.</p> <p>Możliwość zawracania części wody uzyskano stosując w końcowym etapie oczyszczania separację membranową. W tym rozwiązaniu najczęściej stosuje się mikrofiltrację (MF) i ultrafiltrację (UF). Procesy te nie pozwalają całkowicie usunąć wszystkich składników ścieków (jak detergentów), ale otrzymywana woda myjąca jest pozbawiona zawiesin i mikroorganizmów, co pozwala zastosować ją ponownie w początkowym etapie mycia samochodów.</p> <p>Problemem technicznym do rozwiązania w przypadku odzyskiwania wody do mycia samochodów metodą filtracji membranowej ze ścieków z myjni jest ograniczenie ilości zanieczyszczeń powstających na powierzchni membran poprzez zastosowanie prostych metod mycia i regeneracji membran nie generujących nadmiernych kosztów i pozwalających utrzymać dobrą wydajność modułów membranowych podczas ich eksploatacji. W opracowanej technologii do okresowego mycia membran zastosowano płyny alkaliczne stosowane na myjniach do usuwania z powierzchni samochodu pozostałości owadów oraz mycia felg.</p> </div> </div> <div class="field field--name-field-faza-rozwoju-technologii field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Przetestowany, dostępny do demonstracji</div> <div class="field field--name-field-maciezysta-jednostka-nauko field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Jednostka naukowa</div> <div class="field__item"><ul class="shs"><li>Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny</li><li>Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej</li></ul></div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-korzysci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Korzyści z zastosowania technologii</div> <div class="field__item"><p>Zaletą przedstawionego rozwiązania jest uzyskiwanie wody myjącej o niskiej mętności i pozbawionej niebezpiecznych mikroorganizmów, którą można zawrócić do mycia wstępnego samochodów. Pozwala to w znacznym stopniu zmniejszyć zużycie wody na myjni. W przedstawionej technologii zastosowano sposób umożliwiający oczyścić powierzchnię membran roztworami używanymi do mycia samochodów, co pozwoliło wyeliminować powstawanie dodatkowych rodzajów ścieków. Opracowany sposób pozwala ograniczyć stopień zanieczyszczenia membran przez substancje usuwane z powierzchni samochodów i w efekcie zapobiec szybkiemu spadkowi wydajności instalacji membranowej zastosowanej do odzyskiwania wody myjącej z oczyszczanych ścieków. W rezultacie recykling wody nie wymaga zastosowania kosztownych wieloetapowych procesów oczyszczanie ścieków oraz użycia dodatkowych niebezpiecznych dla środowiska substancji chemicznych. Zastosowana metoda mycia pozwala zdecydowanie ograniczyć stopień zanieczyszczenia membran i w efekcie wydłużyć efektywne działanie modułów membranowych.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-zast-rynkowe field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Zastosowanie rynkowe w branży / branżach</div> <div class="field__item"><p>Technologia może znaleźć zastosowanie w branży samochodowej do mycia samochodów, zwłaszcza na niewielkich myjniach samoobsługowych.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-fazy-rozwoju-tech field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p>Technologia znajduje się obecnie na poziomie demonstracji w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Przemysłowe moduły membranowe eksploatowano w instalacji pilotowej przez kilka miesięcy.</p> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-konkurencyjnos field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Przewagi konkurencyjne technologii</div> <div class="field__item"><p>Istniejące technologie oczyszczania ścieków z myjni samochodowej są z reguły wieloetapowe i wymagają rozbudowanej instalacji. W efekcie są kosztowne i nie znajdują zastosowania w małych myjniach samoobsługowych, w których obecne wymagania prawne umożliwiają zrzut ścieków do kanalizacji. Przedstawiona technologia jest prostszym i tańszym rozwiązaniem, co czyni ja uprzywilejowaną, zwłaszcza jeśli zostaną wprowadzone przepisy ograniczające zużycie wody na myjni.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-aspekt-innowacyjny field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Aspekt innowacyjny</div> <div class="field__item"><p>Separacja membranowa pozwala uzyskać czystą wodę ze ścieków, ale wydajność procesu szybko się zmniejsza wskutek powstawania osadów na powierzchni membran. W rezultacie instalacje przemysłowe wyposażone są w dodatkowe stacje czyszczące (CIP), w których stosuje się specjalistyczne roztwory myjące. Takie roztwory nie mogą mieć kontaktu z lakierem samochodów, stąd po procesie mycia membrany muszą być płukane czystą wody. Zwiększa to ilość powstających ścieków oraz podnosi koszty. W opracowanej technologii do czyszczenia membran zastosowano alkaliczne płyny używane do mycia samochodów, co eliminuje płukania modułów wodą oraz konieczność zakupu dodatkowych środków chemicznych. Dobranie odpowiednich materiałów membranowych oraz sposobu eksploatacji modułów pozwoliło utrzymać dobrą wydajność separacji membranowej.</p> </div> </div> <div class="field field--name-field-pracownik field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Pracownik</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><article data-history-node-id="7309" role="article"> <div> <div class="field field--name-field-zdjecie field--type-image field--label-hidden field__item"> <img src="/sites/default/files/styles/100x130/public/img/pracownicy/IMG_8101.jpg?itok=3gKow0gk" width="100" height="130" alt="zdjęcie portretowe Anny Chandoszko" typeof="foaf:Image" class="image-style-_00x130" /> </div> <div class="node__content"> <div class="node__personal"> <div class="field field--name-field-imie field--type-string field--label-hidden field__item">Anna</div> <div class="field field--name-field-nazwisko field--type-string field--label-hidden field__item">Chandoszko</div> </div> <div class="field field--name-field-stanowisko field--type-string field--label-hidden field__item">Konsultantka ds. transferu technologii</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item quickedit-field" data-quickedit-field-id="node/4997/body/pl/full"> <p>CHEMIA, TWORZYWA, TRANSPORT, BUDOWNICTWO</p> </div> </div> <div class="node__contact"> <div class="field field--name-field-telefon field--type-telephone field--label-hidden field__item"><a href="tel:%2B48914494390%2F%2B48725292812">+48 91 449 43 90 / +48 725 29 28 12</a></div> <div class="field field--name-field-email field--type-email field--label-hidden field__item"><a href="mailto:Anna.Chandoszko@zut.edu.pl">Anna.Chandoszko@zut.edu.pl</a></div> </div> </div> </div> </article> </div> </div> </div> <div class="field field--name-field-prawa-wlasnosci-int field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Patent przyznany</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-praw-wlasnosci field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p>Na oferowaną technologię zostały udzielone dwa patenty:</p> <p>1) Sposób eksploatacji membran w procesie oczyszczania ścieków w myjni samochodowej z wykorzystaniem procesu ultrafiltracji, PL 244647 B1</p> <p>2) Sposób eksploatacji membran w procesie oczyszczania ścieków w myjni samochodowej z wykorzystaniem procesu mikrofiltracji, PL 244936 B1</p> </div> Mon, 16 Sep 2024 08:45:18 +0000 achandoszko 7368 at https://innowacje.zut.edu.pl Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/technologia-recyklingu-wody-w-myjni-samochodowej-z-wykorzystaniem-separacji-membranowej <span class="field field--name-title field--type-string field--label-hidden">Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej</span> <span class="a2a_kit a2a_kit_size_50 addtoany_list" data-a2a-url="https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/technologia-recyklingu-wody-w-myjni-samochodowej-z-wykorzystaniem-separacji-membranowej" data-a2a-title="Technologia recyklingu wody w myjni samochodowej z wykorzystaniem separacji membranowej"><a class="a2a_button_facebook">Facebook</a> <a class="a2a_button_linkedin">Linkedin</a> <a class="a2a_button_google_plus">Google</a></span> <span class="field field--name-uid field--type-entity-reference field--label-hidden"><span lang="" about="/user/252456" typeof="schema:Person" property="schema:name" datatype="">achandoszko</span></span> <span class="field field--name-created field--type-created field--label-hidden">pon., 09.16.2024 - 10:45</span> <div class="field field--name-field-numer-referencyjny field--type-string field--label-above"> <div class="field__label">Numer referencyjny</div> <div class="field__item">1/2024</div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><p>Opracowano technologię otrzymywania wody przydatnej do wstępnego mycia samochodów, którą uzyskano filtrując przez membrany ścieki powstające na myjni samochodowej, po ich wstępnym oczyszczeniu przez sedymentację i odolejanie.</p> <p>Do filtracji zastosowano proces ultrafiltracji, który prowadzi się naprzemiennie z procesem mycia membran. Sklarowane ścieki przetłacza się wzdłuż powierzchni zamontowanej w module membrany ultrafiltracyjnej, odpornej chemicznie - jak wykonanej z polieterosulfonu lub PVDF, o korzystnej rozdzielczości w zakresie 10 -200 kDa, przy ciśnieniu transmembranowym nie większym jak 0,2 MPa i z prędkością liniową nie mniejszą niż 0,7 m/s. Korzystne jest zastosowanie membran uformowanych w postaci rurek (membrany rurowe). Proces ultrafiltracji trwa nie dłużej jak 8 godzin, po czym zmniejsza się ciśnienie tłoczenia ścieków do wartości charakterystycznej dla przepływu swobodnego przez moduł i ścieki usuwa się z modułu tłocząc przez minimum 5 minut wodę o czystości nie gorszej od wody wodociągowej z prędkością przepływu wzdłuż membran nie mniejszą niż 0,7 m/s. Następnie membrany poddaje się przynajmniej przez 2 godziny procesowi mycia stosując alkaliczny roztwór używany do mycia samochodów zawierający NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty, którego pH jest w zakresie 11–12. Po procesie mycia membran stopniowo zwiększa się ciśnienie transmembranowe do wartości nie większej jak 0,2 MPa i następnie wznawia się proces ultrafiltracji ścieków, przy czym w trakcie procesu mycia membran alkaliczny roztwór używany do mycia samochodów zawierający NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty poddaje się recyrkulacji.</p> <p>W innym wariancie podczas procesu mycia membran przepływ alkalicznego roztworu używanego do mycia samochodów zawierającego NaOH oraz anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty trwający przynajmniej 15 minut zatrzymuje się i roztwór pozostawia się w kontakcie z powierzchnią membran przez okres do 15 godzin, a następnie wznawia proces ultrafiltracji ścieków.</p> <p>Do filtracji ścieków można zastosować także proces mikrofilitracji, stosując kapilarne membrany wykonane z polipropylenu, o wielkości porów poniżej 0,3 mikrometra i średnicy kapilar powyżej 1 mm. Po zamontowaniu w instalacji modułów membranowych znajdujące się w nich nowe membrany polipropylenowe zwilża się stosując naprzemienną filtrację alkoholu izopropylowego i czystej wody. Tak przygotowane membrany stosuje się do separacji ścieków. Proces filtracji ścieków prowadzi się naprzemiennie z procesem mycia membran. Sklarowane ścieki przetłacza się wzdłuż powierzchni zamontowanych w module membran PP przy ciśnieniu transmembranowym nie większym niż 70 kPa i z prędkością liniową nie mniejszą niż 0,5 m/s. Proces mikrofiltracji prowadzi się nie dłuższej niż 6 godzin. Następnie membrany poddaje się procesowi mycia przez okres minimum 30 minut, z użyciem alkalicznego roztworu stosowanego do mycia samochodów zawierającego anionowe i/lub amfoteryczne surfaktanty, którego pH jest w zakresie 11–12. W trakcie procesu mycia membran alkaliczny roztwór poddaje się recyrkulacji, z prędkością przepływu nie mniejszą niż 0,5 m/s i przy ciśnieniu tłoczenia roztworu zmniejszonym do wartości wynikającej z oporów hydraulicznych przepływu przez moduł. Korzystnie jeśli po wyłączeniu przepływu, roztwór myjący pozostawia się w module wypełniając jego kanały przez okres przynajmniej 5 h.</p> <p>Przed wznowieniem mikrofiltracji ścieków wzdłuż powierzchni membran przez 15 minut tłoczy się roztwór zawierający do 5 mg/L podchlorynu sodu. Następnie wypiera się go poprzez przetłoczenie wzdłuż powierzchni membran roztworu surfaktantów o pH w zakresie 11–12, na przykład stosowanego na myjni do zmywania owadów z powierzchni samochodu lub mycia felg, którym membrany płucze się przez okres minimum 30 minut.</p> <p>W przypadku postoju instalacji membranowej dłuższego od 10 h należy stosować środki konserwujące zgodnie z zalecaniami producenta membran.</p> <p>Instalacje membranowe można zasilać ściekami pobieranymi z odstojnika w sposób ciągły lub periodyczny. Następujące wskutek filtracji zmniejszenie objętość pobieranych ścieków nie powinno przekraczać 50%.</p> </div> <div class="field field--name-field-oczekiwana-forma-wspolprac field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Oczekiwana forma współpracy</div> <div class="field__items"> <div class="field__item">Umowa licencyjna</div> </div> </div> <div class="field field--name-field-typ-oferty field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Typ oferty</div> <div class="field__item">Oferta technologiczna</div> </div> <div class="field field--name-field-rodzaj-technologii field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Słowa kluczowe</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><a href="/technologie/kategoria/ochrona-czlowieka-i-srodowiska" hreflang="pl">Ochrona człowieka i środowiska</a></div> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-mozliwosci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Co umożliwia technologia i jakie problemy rozwiązuje</div> <div class="field__item"><p>Ścieki powstające podczas mycia samochodów zawierają usuwane z ich powierzchni zanieczyszczenia, jak pył, piasek i substancje ropopochodne oraz dodawane w myjni do wody substancje ułatwiające mycie, jak związki powierzchniowo czynne. W tradycyjnym rozwiązaniu ścieki z mycia spływają do odstojnika, skąd poprzez odolejacz odprowadzane są do kanalizacji. Takie rozwiązanie oczyszcza ścieki w niewielkim stopniu i nie pozwala odzyskać wody do mycia.</p> <p>Możliwość zawracania części wody uzyskano stosując w końcowym etapie oczyszczania separację membranową. W tym rozwiązaniu najczęściej stosuje się mikrofiltrację (MF) i ultrafiltrację (UF). Procesy te nie pozwalają całkowicie usunąć wszystkich składników ścieków (jak detergentów), ale otrzymywana woda myjąca jest pozbawiona zawiesin i mikroorganizmów, co pozwala zastosować ją ponownie w początkowym etapie mycia samochodów.</p> <p>Problemem technicznym do rozwiązania w przypadku odzyskiwania wody do mycia samochodów metodą filtracji membranowej ze ścieków z myjni jest ograniczenie ilości zanieczyszczeń powstających na powierzchni membran poprzez zastosowanie prostych metod mycia i regeneracji membran nie generujących nadmiernych kosztów i pozwalających utrzymać dobrą wydajność modułów membranowych podczas ich eksploatacji. W opracowanej technologii do okresowego mycia membran zastosowano płyny alkaliczne stosowane na myjniach do usuwania z powierzchni samochodu pozostałości owadów oraz mycia felg.</p> </div> </div> <div class="field field--name-field-faza-rozwoju-technologii field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Przetestowany, dostępny do demonstracji</div> <div class="field field--name-field-maciezysta-jednostka-nauko field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Jednostka naukowa</div> <div class="field__item"><ul class="shs"><li>Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny</li><li>Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej</li></ul></div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-korzysci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Korzyści z zastosowania technologii</div> <div class="field__item"><p>Zaletą przedstawionego rozwiązania jest uzyskiwanie wody myjącej o niskiej mętności i pozbawionej niebezpiecznych mikroorganizmów, którą można zawrócić do mycia wstępnego samochodów. Pozwala to w znacznym stopniu zmniejszyć zużycie wody na myjni. W przedstawionej technologii zastosowano sposób umożliwiający oczyścić powierzchnię membran roztworami używanymi do mycia samochodów, co pozwoliło wyeliminować powstawanie dodatkowych rodzajów ścieków. Opracowany sposób pozwala ograniczyć stopień zanieczyszczenia membran przez substancje usuwane z powierzchni samochodów i w efekcie zapobiec szybkiemu spadkowi wydajności instalacji membranowej zastosowanej do odzyskiwania wody myjącej z oczyszczanych ścieków. W rezultacie recykling wody nie wymaga zastosowania kosztownych wieloetapowych procesów oczyszczanie ścieków oraz użycia dodatkowych niebezpiecznych dla środowiska substancji chemicznych. Zastosowana metoda mycia pozwala zdecydowanie ograniczyć stopień zanieczyszczenia membran i w efekcie wydłużyć efektywne działanie modułów membranowych.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-zast-rynkowe field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Zastosowanie rynkowe w branży / branżach</div> <div class="field__item"><p>Technologia może znaleźć zastosowanie w branży samochodowej do mycia samochodów, zwłaszcza na niewielkich myjniach samoobsługowych.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-fazy-rozwoju-tech field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p>Technologia znajduje się obecnie na poziomie demonstracji w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Przemysłowe moduły membranowe eksploatowano w instalacji pilotowej przez kilka miesięcy.</p> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-konkurencyjnos field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Przewagi konkurencyjne technologii</div> <div class="field__item"><p>Istniejące technologie oczyszczania ścieków z myjni samochodowej są z reguły wieloetapowe i wymagają rozbudowanej instalacji. W efekcie są kosztowne i nie znajdują zastosowania w małych myjniach samoobsługowych, w których obecne wymagania prawne umożliwiają zrzut ścieków do kanalizacji. Przedstawiona technologia jest prostszym i tańszym rozwiązaniem, co czyni ja uprzywilejowaną, zwłaszcza jeśli zostaną wprowadzone przepisy ograniczające zużycie wody na myjni.</p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-aspekt-innowacyjny field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Aspekt innowacyjny</div> <div class="field__item"><p>Separacja membranowa pozwala uzyskać czystą wodę ze ścieków, ale wydajność procesu szybko się zmniejsza wskutek powstawania osadów na powierzchni membran. W rezultacie instalacje przemysłowe wyposażone są w dodatkowe stacje czyszczące (CIP), w których stosuje się specjalistyczne roztwory myjące. Takie roztwory nie mogą mieć kontaktu z lakierem samochodów, stąd po procesie mycia membrany muszą być płukane czystą wody. Zwiększa to ilość powstających ścieków oraz podnosi koszty. W opracowanej technologii do czyszczenia membran zastosowano alkaliczne płyny używane do mycia samochodów, co eliminuje płukania modułów wodą oraz konieczność zakupu dodatkowych środków chemicznych. Dobranie odpowiednich materiałów membranowych oraz sposobu eksploatacji modułów pozwoliło utrzymać dobrą wydajność separacji membranowej.</p> </div> </div> <div class="field field--name-field-pracownik field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Pracownik</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><article data-history-node-id="7309" role="article"> <div> <div class="field field--name-field-zdjecie field--type-image field--label-hidden field__item"> <img src="/sites/default/files/styles/100x130/public/img/pracownicy/IMG_8101.jpg?itok=3gKow0gk" width="100" height="130" alt="zdjęcie portretowe Anny Chandoszko" typeof="foaf:Image" class="image-style-_00x130" /> </div> <div class="node__content"> <div class="node__personal"> <div class="field field--name-field-imie field--type-string field--label-hidden field__item">Anna</div> <div class="field field--name-field-nazwisko field--type-string field--label-hidden field__item">Chandoszko</div> </div> <div class="field field--name-field-stanowisko field--type-string field--label-hidden field__item">Konsultantka ds. transferu technologii</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item quickedit-field" data-quickedit-field-id="node/4997/body/pl/full"> <p>CHEMIA, TWORZYWA, TRANSPORT, BUDOWNICTWO</p> </div> </div> <div class="node__contact"> <div class="field field--name-field-telefon field--type-telephone field--label-hidden field__item"><a href="tel:%2B48914494390%2F%2B48725292812">+48 91 449 43 90 / +48 725 29 28 12</a></div> <div class="field field--name-field-email field--type-email field--label-hidden field__item"><a href="mailto:Anna.Chandoszko@zut.edu.pl">Anna.Chandoszko@zut.edu.pl</a></div> </div> </div> </div> </article> </div> </div> </div> <div class="field field--name-field-prawa-wlasnosci-int field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Patent przyznany</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-praw-wlasnosci field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p>Na oferowaną technologię zostały udzielone dwa patenty:</p> <p>1) Sposób eksploatacji membran w procesie oczyszczania ścieków w myjni samochodowej z wykorzystaniem procesu ultrafiltracji, PL 244647 B1</p> <p>2) Sposób eksploatacji membran w procesie oczyszczania ścieków w myjni samochodowej z wykorzystaniem procesu mikrofiltracji, PL 244936 B1</p> </div> Mon, 16 Sep 2024 08:45:18 +0000 achandoszko 7368 at https://innowacje.zut.edu.pl Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/sposob-otrzymywania-nosnikowego-katalizatora-do-syntezy-amoniaku <span class="field field--name-title field--type-string field--label-hidden">Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku</span> <span class="a2a_kit a2a_kit_size_50 addtoany_list" data-a2a-url="https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/sposob-otrzymywania-nosnikowego-katalizatora-do-syntezy-amoniaku" data-a2a-title="Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku"><a class="a2a_button_facebook">Facebook</a> <a class="a2a_button_linkedin">Linkedin</a> <a class="a2a_button_google_plus">Google</a></span> <h2 class="field field--name-field-lead field--type-string-long field--label-hidden field__item">Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku</h2> <span class="field field--name-uid field--type-entity-reference field--label-hidden"><span lang="" about="/user/90848" typeof="schema:Person" property="schema:name" datatype="">stabor</span></span> <span class="field field--name-created field--type-created field--label-hidden">śr., 12.06.2023 - 14:00</span> <div class="field field--name-field-numer-referencyjny field--type-string field--label-above"> <div class="field__label">Numer referencyjny</div> <div class="field__item">KF8/2023</div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><p style="margin-bottom:11px"><span style="font-size:11pt"><span style="line-height:107%"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Sposób wytwarzania katalizatora syntezy amoniaku, który polega na otrzymaniu azotków kobaltu i molibdenu na nośniku. Charakteryzuje się tym, że nośnik tlenek glinu impregnuje się wodnymi roztworami: sześciowodnym azotanem(V) kobaltu(II) oraz czterowodnym molibdenianem(VI) amonu, oba o stężeniu od 0,01 do 0,2 M. Impregnację prowadzi się pod obniżonym ciśnieniem w zakresie 100-200 mbar, przy stałym stosunku molowym kobaltu do molibdenu nCo/nMo=1, w temperaturze w zakresie 40-60°C, aż do całkowitego usunięcia wody. Po impregnacji materiał suszy się, a następnie podgrzewa w atmosferze amoniaku i poddaje procesowi aktywacji poprzez wygrzewanie w atmosferze amoniaku w temperaturze 700°C. Czas trwania procesu aktywacji wynosi 2 godziny. Następnie materiał schładza się do temperatury pokojowej w przepływie amoniaku i przepłukuje azotem. W ten sposób otrzymuje się katalizator syntezy amoniaku o sumarycznym stężeniu kobaltu i molibdenu od 3 do 90% wagowych.</span></span></span></p> </div> <div class="field field--name-field-oczekiwana-forma-wspolprac field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Oczekiwana forma współpracy</div> <div class="field__items"> <div class="field__item">Umowa licencyjna</div> </div> </div> <div class="field field--name-field-typ-oferty field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Typ oferty</div> <div class="field__item">Oferta technologiczna</div> </div> <div class="field field--name-field-rodzaj-technologii field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Słowa kluczowe</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><a href="/technologie/kategoria/inne-technologie-przemyslowe/technologie-chemiczne/substancje-nieorganiczne" hreflang="pl">Substancje nieorganiczne</a></div> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-mozliwosci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Co umożliwia technologia i jakie problemy rozwiązuje</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Wzrost cen produktów rolnych, takich jak zboża i kukurydza, obserwowany od 1970 roku jest wg reportu Komisji Europejskiej „Fertilizer markets and their interplay with commodity and food prices” jest ściśle powiązany ze wzrostem ceny nawozów mineralnych. Otrzymywanie azotu w formie przyswajalnej dla roślin w skali światowej odbywa się metodą katalitycznej syntezy amoniaku. Na koszt produkcji amoniaku w głównej mierze wpływa cena gazu ziemnego, który jest zarówno surowcem do produkcji gazu syntezowego oraz paliwem. Szacunkowo 2/3 gazu ziemnego zużywane jest do produkcji gazu syntezowego, a 1/3 do produkcji energii. Według raportu „Global Nitrogen Fertilizer Demand and Supply”] przygotowanego przez International Fertilizer Association (IFA) w 2016r. światowe zużycie energii na produkcję nawozów w 2012 roku wyniosło około 1,2% światowej produkcji energii, z czego 90% to energia zużyta na produkcję amoniaku. </span></span></p> <p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Amoniak jest również stawiany w roli potencjalnej, dominującej formy transportowanej energii odnawialnej przyszłości. Przegląd informacji na ten temat został zebrany między innymi w raporcie „Perspective Europe 2030: Technology options for CO2 emission reduction of hydrogen feedstock in ammonia production” przygotowanym przez DECHEMA. W związku z czym na tempie zyskały inicjatywy badawczo-rozwojowe dotyczące  m.in. produkcji tzw. zielonego amoniaku, który wytwarza się przy użyciu wodoru pochodzącego z elektrolizy wody napędzanej odnawialnymi źródłami energii. </span></span></p> <p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Zmniejszenie zużycia energii przypadającej na tonę wytwarzanego amoniaku jest niezwykle ważne dla zapewnienia bezpieczeństwa żywnościowego. Historycznie zużycie energii na tonę amoniaku wraz z opracowaniem nowej generacji katalizatora zmieniało się w następujący sposób: dla klasycznego katalizatora żelazowego 54 GJ·t<sup>-1</sup>, dla katalizatora żelazowo kobaltowego 30 GJ·t<sup>-1</sup>, a dla nośnikowego katalizatora rutenowego 27 GJ·t<sup>-1</sup>. Oferowany przez nas sposób wytwarzania nośnikowego katalizatora zawierającego azotki kobaltu i molibdenu pozwala na zmniejszenie zużycia energii potrzebnej do wyprodukowania tony amoniaku, w przeliczeniu na masę metali aktywnych w katalizatorze.</span></span></p> </div> </div> <div class="field field--name-field-faza-rozwoju-technologii field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Faza badań, rozwój</div> <div class="field field--name-field-maciezysta-jednostka-nauko field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Jednostka naukowa</div> <div class="field__item"><ul class="shs"><li>Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny</li><li>Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej</li></ul></div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-korzysci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Korzyści z zastosowania technologii</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Ze względu na potencjalną możliwość obniżenia kosztów energetycznych procesu syntezy amoniaku trwają badania nad otrzymaniem nowych układów katalitycznych, które umożliwią zmniejszenie kosztu energetycznego na jednostkę produkowanego amoniaku. Pomimo wysokiej aktywności katalitycznej, praktyczne zastosowanie azotków kobaltu i molibdenu jest ograniczone w związku z ich niską powierzchnią właściwą oraz ceną kobaltu i molibdenu. Ponadto problemem technicznym znanych rozwiązań wytwarzania katalizatorów opartych na azotkach kobaltu i molibdenu są niskie parametry strukturalne, powodujące podatność na dezaktywację termiczną w przypadku katalizatorów samonośnych, oraz niski stopień dyspersji i homogeniczności faz azotków kobaltu i molibdenu w objętości nośnika. Zastosowanie oferowanej technologii pozwala na zwiększenie aktywności w syntezie amoniaku w przeliczeniu na masę metali aktywnych w porównaniu do znanych rozwiązań, a co za tym idzie do obniżenia kosztów energetycznych produkcji amoniaku. Ponadto umożliwia zwiększenie parametrów teksturalnych katalizatora, w tym jego powierzchni właściwej, oraz termostabilności.</span></span></p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-zast-rynkowe field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Zastosowanie rynkowe w branży / branżach</div> <div class="field__item"><p><span style="font-size:11.0pt"><span style="font-family:&quot;Calibri&quot;,sans-serif">Technologia może znaleźć zastosowanie w branży chemicznej, do produkcji amoniaku w zakładach produkujących nawozy azotowe.</span></span></p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-fazy-rozwoju-tech field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Technologia znajduje się obecnie na poziomie TRL6 - dokonano demonstracji w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Aktywność otrzymanych katalizatorów została określona w warunkach odwzorowujących z dużą wiernością warunki przemysłowe, panujące w rzeczywistym reaktorze syntezy amoniaku.</span></span></p> <p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"> </p> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-konkurencyjnos field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Przewagi konkurencyjne technologii</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Azotki kobaltu i molibdenu są bardziej aktywne w syntezie amoniaku niż komercyjnie stosowane katalizatory żelazowe. Przemysłowe stosowanie katalizatorów zawierających azotki kobaltu i molibdenu jest ograniczone przez ich słabe właściwości teksturalne (m.in. niską powierzchnie właściwą), oraz cenę surowców. Według posiadanej przez twórców wiedzy do tej pory nie został zaprezentowany prototyp katalizatora nośnikowego zawierającego azotki kobaltu i molibdenu,  przetestowany w warunkach odwzorowujących przemysłowe, wykazujący wysoką aktywność w przeliczeniu na masę metali aktywnych, oraz termostabilność.</span></span></p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-aspekt-innowacyjny field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Aspekt innowacyjny</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Według wiedzy autorów, doniesienia dostępne w literaturze przedmiotu dotyczą otrzymywania samonośnych katalizatorów syntezy amoniaku na bazie azotków kobaltu i molibdenu, ewentualnie zawierających promotory. Nośnikowe azotki kobaltu i molibdenu zostały przebadane szczątkowo dla procesów hydrorafinacji ropy naftowej, reakcji odwodornienia związków organicznych i rozkładu amoniaku. W literaturze światowej brakuje informacji na temat nośnikowych katalizatorów syntezy amoniaku zawierających azotki kobaltu i molibdenu. Sposób wytwarzania katalizatora syntezy amoniaku, zawierającego azotki kobaltu i molibdenu, o wysokiej aktywności, stabilności i wysokiej powierzchni właściwej, jest nowością co najmniej w skali polskiego rynku.</span></span></p> </div> </div> <div class="field field--name-field-prawa-wlasnosci-int field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Patent przyznany</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-praw-wlasnosci field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Na oferowaną technologię został udzielony patent pod nazwą: „Sposób wytwarzania katalizatora syntezy amoniaku”, numer zgłoszenia P.439800, dokonanego 10.12.2021 r.</span></span></p> </div> Wed, 06 Dec 2023 13:00:20 +0000 stabor 7290 at https://innowacje.zut.edu.pl Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/sposob-otrzymywania-nosnikowego-katalizatora-do-syntezy-amoniaku <span class="field field--name-title field--type-string field--label-hidden">Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku</span> <span class="a2a_kit a2a_kit_size_50 addtoany_list" data-a2a-url="https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/sposob-otrzymywania-nosnikowego-katalizatora-do-syntezy-amoniaku" data-a2a-title="Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku"><a class="a2a_button_facebook">Facebook</a> <a class="a2a_button_linkedin">Linkedin</a> <a class="a2a_button_google_plus">Google</a></span> <h2 class="field field--name-field-lead field--type-string-long field--label-hidden field__item">Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku</h2> <span class="field field--name-uid field--type-entity-reference field--label-hidden"><span lang="" about="/user/90848" typeof="schema:Person" property="schema:name" datatype="">stabor</span></span> <span class="field field--name-created field--type-created field--label-hidden">śr., 12.06.2023 - 14:00</span> <div class="field field--name-field-numer-referencyjny field--type-string field--label-above"> <div class="field__label">Numer referencyjny</div> <div class="field__item">KF8/2023</div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><p style="margin-bottom:11px"><span style="font-size:11pt"><span style="line-height:107%"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Sposób wytwarzania katalizatora syntezy amoniaku, który polega na otrzymaniu azotków kobaltu i molibdenu na nośniku. Charakteryzuje się tym, że nośnik tlenek glinu impregnuje się wodnymi roztworami: sześciowodnym azotanem(V) kobaltu(II) oraz czterowodnym molibdenianem(VI) amonu, oba o stężeniu od 0,01 do 0,2 M. Impregnację prowadzi się pod obniżonym ciśnieniem w zakresie 100-200 mbar, przy stałym stosunku molowym kobaltu do molibdenu nCo/nMo=1, w temperaturze w zakresie 40-60°C, aż do całkowitego usunięcia wody. Po impregnacji materiał suszy się, a następnie podgrzewa w atmosferze amoniaku i poddaje procesowi aktywacji poprzez wygrzewanie w atmosferze amoniaku w temperaturze 700°C. Czas trwania procesu aktywacji wynosi 2 godziny. Następnie materiał schładza się do temperatury pokojowej w przepływie amoniaku i przepłukuje azotem. W ten sposób otrzymuje się katalizator syntezy amoniaku o sumarycznym stężeniu kobaltu i molibdenu od 3 do 90% wagowych.</span></span></span></p> </div> <div class="field field--name-field-oczekiwana-forma-wspolprac field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Oczekiwana forma współpracy</div> <div class="field__items"> <div class="field__item">Umowa licencyjna</div> </div> </div> <div class="field field--name-field-typ-oferty field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Typ oferty</div> <div class="field__item">Oferta technologiczna</div> </div> <div class="field field--name-field-rodzaj-technologii field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Słowa kluczowe</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><a href="/technologie/kategoria/inne-technologie-przemyslowe/technologie-chemiczne/substancje-nieorganiczne" hreflang="pl">Substancje nieorganiczne</a></div> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-mozliwosci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Co umożliwia technologia i jakie problemy rozwiązuje</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Wzrost cen produktów rolnych, takich jak zboża i kukurydza, obserwowany od 1970 roku jest wg reportu Komisji Europejskiej „Fertilizer markets and their interplay with commodity and food prices” jest ściśle powiązany ze wzrostem ceny nawozów mineralnych. Otrzymywanie azotu w formie przyswajalnej dla roślin w skali światowej odbywa się metodą katalitycznej syntezy amoniaku. Na koszt produkcji amoniaku w głównej mierze wpływa cena gazu ziemnego, który jest zarówno surowcem do produkcji gazu syntezowego oraz paliwem. Szacunkowo 2/3 gazu ziemnego zużywane jest do produkcji gazu syntezowego, a 1/3 do produkcji energii. Według raportu „Global Nitrogen Fertilizer Demand and Supply”] przygotowanego przez International Fertilizer Association (IFA) w 2016r. światowe zużycie energii na produkcję nawozów w 2012 roku wyniosło około 1,2% światowej produkcji energii, z czego 90% to energia zużyta na produkcję amoniaku. </span></span></p> <p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Amoniak jest również stawiany w roli potencjalnej, dominującej formy transportowanej energii odnawialnej przyszłości. Przegląd informacji na ten temat został zebrany między innymi w raporcie „Perspective Europe 2030: Technology options for CO2 emission reduction of hydrogen feedstock in ammonia production” przygotowanym przez DECHEMA. W związku z czym na tempie zyskały inicjatywy badawczo-rozwojowe dotyczące  m.in. produkcji tzw. zielonego amoniaku, który wytwarza się przy użyciu wodoru pochodzącego z elektrolizy wody napędzanej odnawialnymi źródłami energii. </span></span></p> <p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Zmniejszenie zużycia energii przypadającej na tonę wytwarzanego amoniaku jest niezwykle ważne dla zapewnienia bezpieczeństwa żywnościowego. Historycznie zużycie energii na tonę amoniaku wraz z opracowaniem nowej generacji katalizatora zmieniało się w następujący sposób: dla klasycznego katalizatora żelazowego 54 GJ·t<sup>-1</sup>, dla katalizatora żelazowo kobaltowego 30 GJ·t<sup>-1</sup>, a dla nośnikowego katalizatora rutenowego 27 GJ·t<sup>-1</sup>. Oferowany przez nas sposób wytwarzania nośnikowego katalizatora zawierającego azotki kobaltu i molibdenu pozwala na zmniejszenie zużycia energii potrzebnej do wyprodukowania tony amoniaku, w przeliczeniu na masę metali aktywnych w katalizatorze.</span></span></p> </div> </div> <div class="field field--name-field-faza-rozwoju-technologii field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Faza badań, rozwój</div> <div class="field field--name-field-maciezysta-jednostka-nauko field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Jednostka naukowa</div> <div class="field__item"><ul class="shs"><li>Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny</li><li>Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej</li></ul></div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-korzysci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Korzyści z zastosowania technologii</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Ze względu na potencjalną możliwość obniżenia kosztów energetycznych procesu syntezy amoniaku trwają badania nad otrzymaniem nowych układów katalitycznych, które umożliwią zmniejszenie kosztu energetycznego na jednostkę produkowanego amoniaku. Pomimo wysokiej aktywności katalitycznej, praktyczne zastosowanie azotków kobaltu i molibdenu jest ograniczone w związku z ich niską powierzchnią właściwą oraz ceną kobaltu i molibdenu. Ponadto problemem technicznym znanych rozwiązań wytwarzania katalizatorów opartych na azotkach kobaltu i molibdenu są niskie parametry strukturalne, powodujące podatność na dezaktywację termiczną w przypadku katalizatorów samonośnych, oraz niski stopień dyspersji i homogeniczności faz azotków kobaltu i molibdenu w objętości nośnika. Zastosowanie oferowanej technologii pozwala na zwiększenie aktywności w syntezie amoniaku w przeliczeniu na masę metali aktywnych w porównaniu do znanych rozwiązań, a co za tym idzie do obniżenia kosztów energetycznych produkcji amoniaku. Ponadto umożliwia zwiększenie parametrów teksturalnych katalizatora, w tym jego powierzchni właściwej, oraz termostabilności.</span></span></p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-zast-rynkowe field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Zastosowanie rynkowe w branży / branżach</div> <div class="field__item"><p><span style="font-size:11.0pt"><span style="font-family:&quot;Calibri&quot;,sans-serif">Technologia może znaleźć zastosowanie w branży chemicznej, do produkcji amoniaku w zakładach produkujących nawozy azotowe.</span></span></p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-fazy-rozwoju-tech field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Technologia znajduje się obecnie na poziomie TRL6 - dokonano demonstracji w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Aktywność otrzymanych katalizatorów została określona w warunkach odwzorowujących z dużą wiernością warunki przemysłowe, panujące w rzeczywistym reaktorze syntezy amoniaku.</span></span></p> <p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"> </p> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-konkurencyjnos field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Przewagi konkurencyjne technologii</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Azotki kobaltu i molibdenu są bardziej aktywne w syntezie amoniaku niż komercyjnie stosowane katalizatory żelazowe. Przemysłowe stosowanie katalizatorów zawierających azotki kobaltu i molibdenu jest ograniczone przez ich słabe właściwości teksturalne (m.in. niską powierzchnie właściwą), oraz cenę surowców. Według posiadanej przez twórców wiedzy do tej pory nie został zaprezentowany prototyp katalizatora nośnikowego zawierającego azotki kobaltu i molibdenu,  przetestowany w warunkach odwzorowujących przemysłowe, wykazujący wysoką aktywność w przeliczeniu na masę metali aktywnych, oraz termostabilność.</span></span></p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-aspekt-innowacyjny field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Aspekt innowacyjny</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Według wiedzy autorów, doniesienia dostępne w literaturze przedmiotu dotyczą otrzymywania samonośnych katalizatorów syntezy amoniaku na bazie azotków kobaltu i molibdenu, ewentualnie zawierających promotory. Nośnikowe azotki kobaltu i molibdenu zostały przebadane szczątkowo dla procesów hydrorafinacji ropy naftowej, reakcji odwodornienia związków organicznych i rozkładu amoniaku. W literaturze światowej brakuje informacji na temat nośnikowych katalizatorów syntezy amoniaku zawierających azotki kobaltu i molibdenu. Sposób wytwarzania katalizatora syntezy amoniaku, zawierającego azotki kobaltu i molibdenu, o wysokiej aktywności, stabilności i wysokiej powierzchni właściwej, jest nowością co najmniej w skali polskiego rynku.</span></span></p> </div> </div> <div class="field field--name-field-prawa-wlasnosci-int field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Patent przyznany</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-praw-wlasnosci field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Na oferowaną technologię został udzielony patent pod nazwą: „Sposób wytwarzania katalizatora syntezy amoniaku”, numer zgłoszenia P.439800, dokonanego 10.12.2021 r.</span></span></p> </div> Wed, 06 Dec 2023 13:00:20 +0000 stabor 7290 at https://innowacje.zut.edu.pl Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/sposob-otrzymywania-nosnikowego-katalizatora-do-syntezy-amoniaku <span class="field field--name-title field--type-string field--label-hidden">Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku</span> <span class="a2a_kit a2a_kit_size_50 addtoany_list" data-a2a-url="https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/sposob-otrzymywania-nosnikowego-katalizatora-do-syntezy-amoniaku" data-a2a-title="Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku"><a class="a2a_button_facebook">Facebook</a> <a class="a2a_button_linkedin">Linkedin</a> <a class="a2a_button_google_plus">Google</a></span> <h2 class="field field--name-field-lead field--type-string-long field--label-hidden field__item">Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku</h2> <span class="field field--name-uid field--type-entity-reference field--label-hidden"><span lang="" about="/user/90848" typeof="schema:Person" property="schema:name" datatype="">stabor</span></span> <span class="field field--name-created field--type-created field--label-hidden">śr., 12.06.2023 - 14:00</span> <div class="field field--name-field-numer-referencyjny field--type-string field--label-above"> <div class="field__label">Numer referencyjny</div> <div class="field__item">KF8/2023</div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><p style="margin-bottom:11px"><span style="font-size:11pt"><span style="line-height:107%"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Sposób wytwarzania katalizatora syntezy amoniaku, który polega na otrzymaniu azotków kobaltu i molibdenu na nośniku. Charakteryzuje się tym, że nośnik tlenek glinu impregnuje się wodnymi roztworami: sześciowodnym azotanem(V) kobaltu(II) oraz czterowodnym molibdenianem(VI) amonu, oba o stężeniu od 0,01 do 0,2 M. Impregnację prowadzi się pod obniżonym ciśnieniem w zakresie 100-200 mbar, przy stałym stosunku molowym kobaltu do molibdenu nCo/nMo=1, w temperaturze w zakresie 40-60°C, aż do całkowitego usunięcia wody. Po impregnacji materiał suszy się, a następnie podgrzewa w atmosferze amoniaku i poddaje procesowi aktywacji poprzez wygrzewanie w atmosferze amoniaku w temperaturze 700°C. Czas trwania procesu aktywacji wynosi 2 godziny. Następnie materiał schładza się do temperatury pokojowej w przepływie amoniaku i przepłukuje azotem. W ten sposób otrzymuje się katalizator syntezy amoniaku o sumarycznym stężeniu kobaltu i molibdenu od 3 do 90% wagowych.</span></span></span></p> </div> <div class="field field--name-field-oczekiwana-forma-wspolprac field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Oczekiwana forma współpracy</div> <div class="field__items"> <div class="field__item">Umowa licencyjna</div> </div> </div> <div class="field field--name-field-typ-oferty field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Typ oferty</div> <div class="field__item">Oferta technologiczna</div> </div> <div class="field field--name-field-rodzaj-technologii field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Słowa kluczowe</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><a href="/technologie/kategoria/inne-technologie-przemyslowe/technologie-chemiczne/substancje-nieorganiczne" hreflang="pl">Substancje nieorganiczne</a></div> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-mozliwosci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Co umożliwia technologia i jakie problemy rozwiązuje</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Wzrost cen produktów rolnych, takich jak zboża i kukurydza, obserwowany od 1970 roku jest wg reportu Komisji Europejskiej „Fertilizer markets and their interplay with commodity and food prices” jest ściśle powiązany ze wzrostem ceny nawozów mineralnych. Otrzymywanie azotu w formie przyswajalnej dla roślin w skali światowej odbywa się metodą katalitycznej syntezy amoniaku. Na koszt produkcji amoniaku w głównej mierze wpływa cena gazu ziemnego, który jest zarówno surowcem do produkcji gazu syntezowego oraz paliwem. Szacunkowo 2/3 gazu ziemnego zużywane jest do produkcji gazu syntezowego, a 1/3 do produkcji energii. Według raportu „Global Nitrogen Fertilizer Demand and Supply”] przygotowanego przez International Fertilizer Association (IFA) w 2016r. światowe zużycie energii na produkcję nawozów w 2012 roku wyniosło około 1,2% światowej produkcji energii, z czego 90% to energia zużyta na produkcję amoniaku. </span></span></p> <p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Amoniak jest również stawiany w roli potencjalnej, dominującej formy transportowanej energii odnawialnej przyszłości. Przegląd informacji na ten temat został zebrany między innymi w raporcie „Perspective Europe 2030: Technology options for CO2 emission reduction of hydrogen feedstock in ammonia production” przygotowanym przez DECHEMA. W związku z czym na tempie zyskały inicjatywy badawczo-rozwojowe dotyczące  m.in. produkcji tzw. zielonego amoniaku, który wytwarza się przy użyciu wodoru pochodzącego z elektrolizy wody napędzanej odnawialnymi źródłami energii. </span></span></p> <p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Zmniejszenie zużycia energii przypadającej na tonę wytwarzanego amoniaku jest niezwykle ważne dla zapewnienia bezpieczeństwa żywnościowego. Historycznie zużycie energii na tonę amoniaku wraz z opracowaniem nowej generacji katalizatora zmieniało się w następujący sposób: dla klasycznego katalizatora żelazowego 54 GJ·t<sup>-1</sup>, dla katalizatora żelazowo kobaltowego 30 GJ·t<sup>-1</sup>, a dla nośnikowego katalizatora rutenowego 27 GJ·t<sup>-1</sup>. Oferowany przez nas sposób wytwarzania nośnikowego katalizatora zawierającego azotki kobaltu i molibdenu pozwala na zmniejszenie zużycia energii potrzebnej do wyprodukowania tony amoniaku, w przeliczeniu na masę metali aktywnych w katalizatorze.</span></span></p> </div> </div> <div class="field field--name-field-faza-rozwoju-technologii field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Faza badań, rozwój</div> <div class="field field--name-field-maciezysta-jednostka-nauko field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Jednostka naukowa</div> <div class="field__item"><ul class="shs"><li>Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny</li><li>Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej</li></ul></div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-korzysci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Korzyści z zastosowania technologii</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Ze względu na potencjalną możliwość obniżenia kosztów energetycznych procesu syntezy amoniaku trwają badania nad otrzymaniem nowych układów katalitycznych, które umożliwią zmniejszenie kosztu energetycznego na jednostkę produkowanego amoniaku. Pomimo wysokiej aktywności katalitycznej, praktyczne zastosowanie azotków kobaltu i molibdenu jest ograniczone w związku z ich niską powierzchnią właściwą oraz ceną kobaltu i molibdenu. Ponadto problemem technicznym znanych rozwiązań wytwarzania katalizatorów opartych na azotkach kobaltu i molibdenu są niskie parametry strukturalne, powodujące podatność na dezaktywację termiczną w przypadku katalizatorów samonośnych, oraz niski stopień dyspersji i homogeniczności faz azotków kobaltu i molibdenu w objętości nośnika. Zastosowanie oferowanej technologii pozwala na zwiększenie aktywności w syntezie amoniaku w przeliczeniu na masę metali aktywnych w porównaniu do znanych rozwiązań, a co za tym idzie do obniżenia kosztów energetycznych produkcji amoniaku. Ponadto umożliwia zwiększenie parametrów teksturalnych katalizatora, w tym jego powierzchni właściwej, oraz termostabilności.</span></span></p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-zast-rynkowe field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Zastosowanie rynkowe w branży / branżach</div> <div class="field__item"><p><span style="font-size:11.0pt"><span style="font-family:&quot;Calibri&quot;,sans-serif">Technologia może znaleźć zastosowanie w branży chemicznej, do produkcji amoniaku w zakładach produkujących nawozy azotowe.</span></span></p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-fazy-rozwoju-tech field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Technologia znajduje się obecnie na poziomie TRL6 - dokonano demonstracji w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Aktywność otrzymanych katalizatorów została określona w warunkach odwzorowujących z dużą wiernością warunki przemysłowe, panujące w rzeczywistym reaktorze syntezy amoniaku.</span></span></p> <p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"> </p> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-konkurencyjnos field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Przewagi konkurencyjne technologii</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Azotki kobaltu i molibdenu są bardziej aktywne w syntezie amoniaku niż komercyjnie stosowane katalizatory żelazowe. Przemysłowe stosowanie katalizatorów zawierających azotki kobaltu i molibdenu jest ograniczone przez ich słabe właściwości teksturalne (m.in. niską powierzchnie właściwą), oraz cenę surowców. Według posiadanej przez twórców wiedzy do tej pory nie został zaprezentowany prototyp katalizatora nośnikowego zawierającego azotki kobaltu i molibdenu,  przetestowany w warunkach odwzorowujących przemysłowe, wykazujący wysoką aktywność w przeliczeniu na masę metali aktywnych, oraz termostabilność.</span></span></p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-aspekt-innowacyjny field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Aspekt innowacyjny</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Według wiedzy autorów, doniesienia dostępne w literaturze przedmiotu dotyczą otrzymywania samonośnych katalizatorów syntezy amoniaku na bazie azotków kobaltu i molibdenu, ewentualnie zawierających promotory. Nośnikowe azotki kobaltu i molibdenu zostały przebadane szczątkowo dla procesów hydrorafinacji ropy naftowej, reakcji odwodornienia związków organicznych i rozkładu amoniaku. W literaturze światowej brakuje informacji na temat nośnikowych katalizatorów syntezy amoniaku zawierających azotki kobaltu i molibdenu. Sposób wytwarzania katalizatora syntezy amoniaku, zawierającego azotki kobaltu i molibdenu, o wysokiej aktywności, stabilności i wysokiej powierzchni właściwej, jest nowością co najmniej w skali polskiego rynku.</span></span></p> </div> </div> <div class="field field--name-field-prawa-wlasnosci-int field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Patent przyznany</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-praw-wlasnosci field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Na oferowaną technologię został udzielony patent pod nazwą: „Sposób wytwarzania katalizatora syntezy amoniaku”, numer zgłoszenia P.439800, dokonanego 10.12.2021 r.</span></span></p> </div> Wed, 06 Dec 2023 13:00:20 +0000 stabor 7290 at https://innowacje.zut.edu.pl Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/sposob-otrzymywania-nosnikowego-katalizatora-do-syntezy-amoniaku <span class="field field--name-title field--type-string field--label-hidden">Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku</span> <span class="a2a_kit a2a_kit_size_50 addtoany_list" data-a2a-url="https://innowacje.zut.edu.pl/technologie/sposob-otrzymywania-nosnikowego-katalizatora-do-syntezy-amoniaku" data-a2a-title="Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku"><a class="a2a_button_facebook">Facebook</a> <a class="a2a_button_linkedin">Linkedin</a> <a class="a2a_button_google_plus">Google</a></span> <h2 class="field field--name-field-lead field--type-string-long field--label-hidden field__item">Sposób otrzymywania nośnikowego katalizatora do syntezy amoniaku</h2> <span class="field field--name-uid field--type-entity-reference field--label-hidden"><span lang="" about="/user/90848" typeof="schema:Person" property="schema:name" datatype="">stabor</span></span> <span class="field field--name-created field--type-created field--label-hidden">śr., 12.06.2023 - 14:00</span> <div class="field field--name-field-numer-referencyjny field--type-string field--label-above"> <div class="field__label">Numer referencyjny</div> <div class="field__item">KF8/2023</div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-body field--type-text-with-summary field--label-hidden field__item"><p style="margin-bottom:11px"><span style="font-size:11pt"><span style="line-height:107%"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Sposób wytwarzania katalizatora syntezy amoniaku, który polega na otrzymaniu azotków kobaltu i molibdenu na nośniku. Charakteryzuje się tym, że nośnik tlenek glinu impregnuje się wodnymi roztworami: sześciowodnym azotanem(V) kobaltu(II) oraz czterowodnym molibdenianem(VI) amonu, oba o stężeniu od 0,01 do 0,2 M. Impregnację prowadzi się pod obniżonym ciśnieniem w zakresie 100-200 mbar, przy stałym stosunku molowym kobaltu do molibdenu nCo/nMo=1, w temperaturze w zakresie 40-60°C, aż do całkowitego usunięcia wody. Po impregnacji materiał suszy się, a następnie podgrzewa w atmosferze amoniaku i poddaje procesowi aktywacji poprzez wygrzewanie w atmosferze amoniaku w temperaturze 700°C. Czas trwania procesu aktywacji wynosi 2 godziny. Następnie materiał schładza się do temperatury pokojowej w przepływie amoniaku i przepłukuje azotem. W ten sposób otrzymuje się katalizator syntezy amoniaku o sumarycznym stężeniu kobaltu i molibdenu od 3 do 90% wagowych.</span></span></span></p> </div> <div class="field field--name-field-oczekiwana-forma-wspolprac field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Oczekiwana forma współpracy</div> <div class="field__items"> <div class="field__item">Umowa licencyjna</div> </div> </div> <div class="field field--name-field-typ-oferty field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Typ oferty</div> <div class="field__item">Oferta technologiczna</div> </div> <div class="field field--name-field-rodzaj-technologii field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Słowa kluczowe</div> <div class="field__items"> <div class="field__item"><a href="/technologie/kategoria/inne-technologie-przemyslowe/technologie-chemiczne/substancje-nieorganiczne" hreflang="pl">Substancje nieorganiczne</a></div> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-mozliwosci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Co umożliwia technologia i jakie problemy rozwiązuje</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Wzrost cen produktów rolnych, takich jak zboża i kukurydza, obserwowany od 1970 roku jest wg reportu Komisji Europejskiej „Fertilizer markets and their interplay with commodity and food prices” jest ściśle powiązany ze wzrostem ceny nawozów mineralnych. Otrzymywanie azotu w formie przyswajalnej dla roślin w skali światowej odbywa się metodą katalitycznej syntezy amoniaku. Na koszt produkcji amoniaku w głównej mierze wpływa cena gazu ziemnego, który jest zarówno surowcem do produkcji gazu syntezowego oraz paliwem. Szacunkowo 2/3 gazu ziemnego zużywane jest do produkcji gazu syntezowego, a 1/3 do produkcji energii. Według raportu „Global Nitrogen Fertilizer Demand and Supply”] przygotowanego przez International Fertilizer Association (IFA) w 2016r. światowe zużycie energii na produkcję nawozów w 2012 roku wyniosło około 1,2% światowej produkcji energii, z czego 90% to energia zużyta na produkcję amoniaku. </span></span></p> <p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Amoniak jest również stawiany w roli potencjalnej, dominującej formy transportowanej energii odnawialnej przyszłości. Przegląd informacji na ten temat został zebrany między innymi w raporcie „Perspective Europe 2030: Technology options for CO2 emission reduction of hydrogen feedstock in ammonia production” przygotowanym przez DECHEMA. W związku z czym na tempie zyskały inicjatywy badawczo-rozwojowe dotyczące  m.in. produkcji tzw. zielonego amoniaku, który wytwarza się przy użyciu wodoru pochodzącego z elektrolizy wody napędzanej odnawialnymi źródłami energii. </span></span></p> <p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Zmniejszenie zużycia energii przypadającej na tonę wytwarzanego amoniaku jest niezwykle ważne dla zapewnienia bezpieczeństwa żywnościowego. Historycznie zużycie energii na tonę amoniaku wraz z opracowaniem nowej generacji katalizatora zmieniało się w następujący sposób: dla klasycznego katalizatora żelazowego 54 GJ·t<sup>-1</sup>, dla katalizatora żelazowo kobaltowego 30 GJ·t<sup>-1</sup>, a dla nośnikowego katalizatora rutenowego 27 GJ·t<sup>-1</sup>. Oferowany przez nas sposób wytwarzania nośnikowego katalizatora zawierającego azotki kobaltu i molibdenu pozwala na zmniejszenie zużycia energii potrzebnej do wyprodukowania tony amoniaku, w przeliczeniu na masę metali aktywnych w katalizatorze.</span></span></p> </div> </div> <div class="field field--name-field-faza-rozwoju-technologii field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Faza badań, rozwój</div> <div class="field field--name-field-maciezysta-jednostka-nauko field--type-entity-reference field--label-above"> <div class="field__label">Jednostka naukowa</div> <div class="field__item"><ul class="shs"><li>Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny</li><li>Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej</li></ul></div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-korzysci field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Korzyści z zastosowania technologii</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Ze względu na potencjalną możliwość obniżenia kosztów energetycznych procesu syntezy amoniaku trwają badania nad otrzymaniem nowych układów katalitycznych, które umożliwią zmniejszenie kosztu energetycznego na jednostkę produkowanego amoniaku. Pomimo wysokiej aktywności katalitycznej, praktyczne zastosowanie azotków kobaltu i molibdenu jest ograniczone w związku z ich niską powierzchnią właściwą oraz ceną kobaltu i molibdenu. Ponadto problemem technicznym znanych rozwiązań wytwarzania katalizatorów opartych na azotkach kobaltu i molibdenu są niskie parametry strukturalne, powodujące podatność na dezaktywację termiczną w przypadku katalizatorów samonośnych, oraz niski stopień dyspersji i homogeniczności faz azotków kobaltu i molibdenu w objętości nośnika. Zastosowanie oferowanej technologii pozwala na zwiększenie aktywności w syntezie amoniaku w przeliczeniu na masę metali aktywnych w porównaniu do znanych rozwiązań, a co za tym idzie do obniżenia kosztów energetycznych produkcji amoniaku. Ponadto umożliwia zwiększenie parametrów teksturalnych katalizatora, w tym jego powierzchni właściwej, oraz termostabilności.</span></span></p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-zast-rynkowe field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Zastosowanie rynkowe w branży / branżach</div> <div class="field__item"><p><span style="font-size:11.0pt"><span style="font-family:&quot;Calibri&quot;,sans-serif">Technologia może znaleźć zastosowanie w branży chemicznej, do produkcji amoniaku w zakładach produkujących nawozy azotowe.</span></span></p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-fazy-rozwoju-tech field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Technologia znajduje się obecnie na poziomie TRL6 - dokonano demonstracji w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Aktywność otrzymanych katalizatorów została określona w warunkach odwzorowujących z dużą wiernością warunki przemysłowe, panujące w rzeczywistym reaktorze syntezy amoniaku.</span></span></p> <p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"> </p> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-technologia-konkurencyjnos field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Przewagi konkurencyjne technologii</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Azotki kobaltu i molibdenu są bardziej aktywne w syntezie amoniaku niż komercyjnie stosowane katalizatory żelazowe. Przemysłowe stosowanie katalizatorów zawierających azotki kobaltu i molibdenu jest ograniczone przez ich słabe właściwości teksturalne (m.in. niską powierzchnie właściwą), oraz cenę surowców. Według posiadanej przez twórców wiedzy do tej pory nie został zaprezentowany prototyp katalizatora nośnikowego zawierającego azotki kobaltu i molibdenu,  przetestowany w warunkach odwzorowujących przemysłowe, wykazujący wysoką aktywność w przeliczeniu na masę metali aktywnych, oraz termostabilność.</span></span></p> </div> </div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-aspekt-innowacyjny field--type-text-long field--label-above"> <div class="field__label">Aspekt innowacyjny</div> <div class="field__item"><p style="text-align:justify; text-indent:35.4pt"><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Według wiedzy autorów, doniesienia dostępne w literaturze przedmiotu dotyczą otrzymywania samonośnych katalizatorów syntezy amoniaku na bazie azotków kobaltu i molibdenu, ewentualnie zawierających promotory. Nośnikowe azotki kobaltu i molibdenu zostały przebadane szczątkowo dla procesów hydrorafinacji ropy naftowej, reakcji odwodornienia związków organicznych i rozkładu amoniaku. W literaturze światowej brakuje informacji na temat nośnikowych katalizatorów syntezy amoniaku zawierających azotki kobaltu i molibdenu. Sposób wytwarzania katalizatora syntezy amoniaku, zawierającego azotki kobaltu i molibdenu, o wysokiej aktywności, stabilności i wysokiej powierzchni właściwej, jest nowością co najmniej w skali polskiego rynku.</span></span></p> </div> </div> <div class="field field--name-field-prawa-wlasnosci-int field--type-entity-reference field--label-hidden field__item">Patent przyznany</div> <div class="clearfix text-formatted field field--name-field-uwagi-do-praw-wlasnosci field--type-text-long field--label-hidden field__item"><p><span style="font-size:11pt"><span style="font-family:Calibri,sans-serif">Na oferowaną technologię został udzielony patent pod nazwą: „Sposób wytwarzania katalizatora syntezy amoniaku”, numer zgłoszenia P.439800, dokonanego 10.12.2021 r.</span></span></p> </div> Wed, 06 Dec 2023 13:00:20 +0000 stabor 7290 at https://innowacje.zut.edu.pl