Experimental Research on the Removal of Detergents from Contaminated Water
Dauknys, Regimantas | Recenzentas / Rewiewer |
Darbo gynimo komisijos pirmininkas / Thesis Defence Board Chairman | |
Darbo gynimo komisijos narys / Thesis Defence Board Member | |
Darbo gynimo komisijos narys / Thesis Defence Board Member | |
Darbo gynimo komisijos narys / Thesis Defence Board Member | |
Darbo gynimo komisijos narys / Thesis Defence Board Member | |
Darbo gynimo komisijos narys / Thesis Defence Board Member | |
Darbo gynimo komisijos narys / Thesis Defence Board Member |
Baigiamąjį darbą sudaro trys pagrindinės dalys, kurių kiekviena apima tam tikrą tyrimo aspektą. Pirmame skyriuje pateikiama išsami literatūros apžvalga, apimanti tokias temas kaip vandens svarba, vandens tarša, taršos šaltiniai, aktyviosios paviršiaus medžiagos ir jų poveikis ekosistemai. Šiame skyriuje aptariamas SDS skaidymo elektrooksidacijos būdu, naudojant aliuminio elektrodus, efektyvumas ir mechanizmas, pateikiama atvejų analizė, iššūkiai ir apribojimai, taip pat aptariamos ateities kryptys. Antroje dalyje pateikta eksperimentinių tyrimų metodika, kai tyrimuose naudoti skirtingų SDS koncentracijų (50, 200, 500 mg/l) tirpalai, kad būtų galima įvertinti valymo procesą esant mažoms, vidutinėms ir didelėms paviršinio aktyvumo medžiagų koncentracijoms. Elektriniai parametrai, tokie kaip įtampa (5-30 V) ir srovė (10-500 mA), koreguojami, siekiant ištirti jų poveikį organinio junginio degradacijos efektyvumui. Procesas analizuojamas prie skirtingų pH (nuo 4 iki 11) ir temperatūros intervalų (nuo 10 °C iki 50 °C), kad būtų galima įvertinti proceso efektyvumą. Reakcijos laikas pasirinktas nuo 10 minučių iki 2 valandų.. Esant mažoms SDS koncentracijoms (50 mg/l), buvo pasiektas vidutiniškai 90 % skilimo efektyvumas, kuris šiek tiek sumažėjo atitinkamai iki 85 % ir 80 % esant vidutinei (200 mg/l) ir didelei koncentracijai (500 mg/l). Natrio chlorido (NaCl) pridėjimas dar labiau padidino SDS skilimo efektyvumą. Optimalūs įtampos ir srovės nustatymai maksimaliam efektyvumui buvo 15-20 V ir 100-150 mA. Proceso efektyvumas buvo didesnis, esant neutralioms ir mažai šarminėmis sąlygomis (pH nuo 7 iki 9), o efektyvumas sumažėjo stipriai rūgščioje ir stipriai šarminėje aplinkoje. Temperatūros svyravimai parodė, kad kambario temperatūros (20-25 °C) sąlygos buvo palankiausios SDS skaidymui. Baigiamąjį darbą sudaro 80 puslapiai, 32 paveikslai ir 8 lentelės. Darbo pabaigoje pateikiamas literatūros sąrašas, kurį sudaro 99 bibliografiniai šaltiniai.
The final thesis consists of three main parts, each covering a certain aspect of the investigation. The first chapter presents an extensive literature review, covering such aspects as the importance of water, water pollution, sources, surfactants, and their effects on the ecosystem. This chapter discusses the efficiency, and mechanism of SDS degradation by electrooxidation using Aluminum electrodes, case studies, challenges, and limitations, and also discusses the future directions. The second part aims to present gathered experimental data consisting of different concentrations of SDS concentrations (50, 200, 500 mg/L) to assess the process under low, moderate, and high surfactant loads. Electrical parameters such as voltage (5-30 V) and current (10-500 mA) are adjusted to explore their impact on degradation efficiency. The process is further analyzed across different pH levels (4 to 11) and temperature ranges (10°C to 50°C) to understand the operational boundaries. Reaction times are observed from 10 minutes to over 2 hours. At low SDS concentrations (50 mg/L), there was an average of 90% degradation efficiency, which slightly decreased to 85% and 80% for moderate (200 mg/L) and high concentrations (500 mg/L), respectively. The addition of sodium chloride (NaCl) further increased the SDS degradation efficiency by increasing the solubility. The optimal voltage and current settings for maximum degradation were 15-20 V and 100-150 mA. The process efficiency was higher in neutral and moderately alkaline conditions (pH 7 to 9), with reduced effectiveness in strongly acidic and strongly alkaline environments. Temperature variations indicated that room temperature (20-25°C) conditions were most favorable for SDS degradation. The final thesis consists of 80 pages 32 pictures, and 8 tables are included. A literature list consisting of 99 bibliographic entries is presented at the end of the thesis.