ОБРОБКА ВОДНОГО РОЗЧИНУ МЕТИЛЕНОВОЇ СИНІ В КРАПЛИНО- ПЛІВКОВОМУ СТАНІ ІМПУЛЬСНИМ БАР’ЄРНИМ РОЗРЯДОМ
The influence of various factors that can affect the efficiency of pulsed barrier discharge treatment in the air of atmospheric pressure of a model sample of contaminated water in the droplet-film state was investigated. The impurity in the water was an organic dye (methylene blue) with an initial c...
Gespeichert in:
| Datum: | 2022 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ
2022
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/216 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Technical Electrodynamics |
Institution
Technical Electrodynamics| id |
oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-216 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-2162022-01-27T10:15:57Z TREATMENT OF AN AQUEOUS SOLUTION OF METHYLENE BLUE IN THE DROPLET-FILM STATE BY PULSED BARRIER DISCHARGE ОБРОБКА ВОДНОГО РОЗЧИНУ МЕТИЛЕНОВОЇ СИНІ В КРАПЛИНО- ПЛІВКОВОМУ СТАНІ ІМПУЛЬСНИМ БАР’ЄРНИМ РОЗРЯДОМ Берека, В.О. Божко, І.В. Карлов, О.М. Кондратенко, І.П. water treatment impulse barrier discharge ozone hydroxyl radical energy efficiency обробка води імпульсний бар’єрний розряд озон гідроксильний радикал енергоефективність The influence of various factors that can affect the efficiency of pulsed barrier discharge treatment in the air of atmospheric pressure of a model sample of contaminated water in the droplet-film state was investigated. The impurity in the water was an organic dye (methylene blue) with an initial concentration of 50 mg / l. Water consumption was 2–4 l / min, the characteristic diameter of the droplets was 1.7 mm, and the film thickness at the electrodes was about 0.15 mm. The water was treated in a flat discharge chamber with gas gaps of 3.36 mm and glass dielectric barriers, and in addition in an ozonation chamber, which used ozone that had not previously been useful. The discharge was excited by short ~ 100 ns pulses from voltage up to 21 kV, which provided the current density amplitude up to 1.7 A / cm2 and their energy up to 140 mJ. The decomposition time of the impurity and the energy efficiency of the discharge depending on the pulse repetition frequency of 25–300 Hz were studied. The discharge had the highest energy efficiency at frequencies of 25-50 Hz, at which the energy yield, which corresponds to 50% decomposition of the impurity, reaches ≈270 g / kWh, and for 90% decomposition − 60 g / kWh. As the pulse energy increases, the transparency of the solution for ultraviolet light increases, which is associated with the splitting of stable benzene rings that is part of the impurity molecule. No noticeable effect of water and gas consumption (0.36-1.5 l / min) on the research results was found. References 16, figures 8. В роботі досліджувався вплив різних чинників на енергоефективність обробки імпульсним бар’єрним розрядом в повітрі атмосферного тиску модельного зразка забрудненої води в краплино-плівковому стані. Домішкою до води був органічний барвник (метиленова синь) з початковою концентрацією 50 мг/л. Витрати води становили 2−4 л/хв, характерний діаметр крапель – 1,7 мм, товщина плівки на електродах – біля 0,15 мм. Обробка води проходила в пласкій розрядній камері з газовими проміжками 3,36 мм і скляними діелектричними бар’єрами та додатково в камері озонування, де утилізувався залишковий озон, що виходив з розрядної камери. Розряд збуджувався короткими ~100 нс імпульсами з напругою до 21 кВ, які забезпечували амплітуду густини струму до 1,7 А/см2 та їхню енергію до 140 мДж. Досліджено час розкладання домішки та енегоефективність розряду в залежності від частоти повторення імпульсів 25−300 Гц, енергії імпульсу, витрат води та газ тощо. Найбільшу енергоефективність розряд мав за частот 25−50 Гц, при яких енергетичний вихід, що відповідає 50% розкладанню домішки, досягав ≈270 г/кВт·год, а для 90% розкладання – 60 г/кВт·год. Зі зростанням енергії імпульсу збільшується прозорість розчину для ультрафіолетового світла, що пов’язано з розщепленням стійких бензольних кілець, які входять до складу молекули домішки. Помітного впливу витрат води та газу (0,36−1,5 л/хв) на результати досліджень не виявлено. Бібл. 15, рис. 8. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2022-01-24 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/216 10.15407/techned2022.01.067 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 1 (2022): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 067 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 1 (2022): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 067 2218-1903 1607-7970 10.15407/techned2022.01 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/216/303 Авторське право (c) 2022 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| institution |
Technical Electrodynamics |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2022-01-27T10:15:57Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
обробка води імпульсний бар’єрний розряд озон гідроксильний радикал енергоефективність |
| spellingShingle |
обробка води імпульсний бар’єрний розряд озон гідроксильний радикал енергоефективність Берека, В.О. Божко, І.В. Карлов, О.М. Кондратенко, І.П. ОБРОБКА ВОДНОГО РОЗЧИНУ МЕТИЛЕНОВОЇ СИНІ В КРАПЛИНО- ПЛІВКОВОМУ СТАНІ ІМПУЛЬСНИМ БАР’ЄРНИМ РОЗРЯДОМ |
| topic_facet |
water treatment impulse barrier discharge ozone hydroxyl radical energy efficiency обробка води імпульсний бар’єрний розряд озон гідроксильний радикал енергоефективність |
| format |
Article |
| author |
Берека, В.О. Божко, І.В. Карлов, О.М. Кондратенко, І.П. |
| author_facet |
Берека, В.О. Божко, І.В. Карлов, О.М. Кондратенко, І.П. |
| author_sort |
Берека, В.О. |
| title |
ОБРОБКА ВОДНОГО РОЗЧИНУ МЕТИЛЕНОВОЇ СИНІ В КРАПЛИНО- ПЛІВКОВОМУ СТАНІ ІМПУЛЬСНИМ БАР’ЄРНИМ РОЗРЯДОМ |
| title_short |
ОБРОБКА ВОДНОГО РОЗЧИНУ МЕТИЛЕНОВОЇ СИНІ В КРАПЛИНО- ПЛІВКОВОМУ СТАНІ ІМПУЛЬСНИМ БАР’ЄРНИМ РОЗРЯДОМ |
| title_full |
ОБРОБКА ВОДНОГО РОЗЧИНУ МЕТИЛЕНОВОЇ СИНІ В КРАПЛИНО- ПЛІВКОВОМУ СТАНІ ІМПУЛЬСНИМ БАР’ЄРНИМ РОЗРЯДОМ |
| title_fullStr |
ОБРОБКА ВОДНОГО РОЗЧИНУ МЕТИЛЕНОВОЇ СИНІ В КРАПЛИНО- ПЛІВКОВОМУ СТАНІ ІМПУЛЬСНИМ БАР’ЄРНИМ РОЗРЯДОМ |
| title_full_unstemmed |
ОБРОБКА ВОДНОГО РОЗЧИНУ МЕТИЛЕНОВОЇ СИНІ В КРАПЛИНО- ПЛІВКОВОМУ СТАНІ ІМПУЛЬСНИМ БАР’ЄРНИМ РОЗРЯДОМ |
| title_sort |
обробка водного розчину метиленової сині в краплино- плівковому стані імпульсним бар’єрним розрядом |
| title_alt |
TREATMENT OF AN AQUEOUS SOLUTION OF METHYLENE BLUE IN THE DROPLET-FILM STATE BY PULSED BARRIER DISCHARGE |
| description |
The influence of various factors that can affect the efficiency of pulsed barrier discharge treatment in the air of atmospheric pressure of a model sample of contaminated water in the droplet-film state was investigated. The impurity in the water was an organic dye (methylene blue) with an initial concentration of 50 mg / l. Water consumption was 2–4 l / min, the characteristic diameter of the droplets was 1.7 mm, and the film thickness at the electrodes was about 0.15 mm. The water was treated in a flat discharge chamber with gas gaps of 3.36 mm and glass dielectric barriers, and in addition in an ozonation chamber, which used ozone that had not previously been useful. The discharge was excited by short ~ 100 ns pulses from voltage up to 21 kV, which provided the current density amplitude up to 1.7 A / cm2 and their energy up to 140 mJ. The decomposition time of the impurity and the energy efficiency of the discharge depending on the pulse repetition frequency of 25–300 Hz were studied. The discharge had the highest energy efficiency at frequencies of 25-50 Hz, at which the energy yield, which corresponds to 50% decomposition of the impurity, reaches ≈270 g / kWh, and for 90% decomposition − 60 g / kWh. As the pulse energy increases, the transparency of the solution for ultraviolet light increases, which is associated with the splitting of stable benzene rings that is part of the impurity molecule. No noticeable effect of water and gas consumption (0.36-1.5 l / min) on the research results was found. References 16, figures 8. |
| publisher |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ |
| publishDate |
2022 |
| url |
https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/216 |
| work_keys_str_mv |
AT berekavo treatmentofanaqueoussolutionofmethyleneblueinthedropletfilmstatebypulsedbarrierdischarge AT božkoív treatmentofanaqueoussolutionofmethyleneblueinthedropletfilmstatebypulsedbarrierdischarge AT karlovom treatmentofanaqueoussolutionofmethyleneblueinthedropletfilmstatebypulsedbarrierdischarge AT kondratenkoíp treatmentofanaqueoussolutionofmethyleneblueinthedropletfilmstatebypulsedbarrierdischarge AT berekavo obrobkavodnogorozčinumetilenovoísinívkraplinoplívkovomustaníímpulʹsnimbarêrnimrozrâdom AT božkoív obrobkavodnogorozčinumetilenovoísinívkraplinoplívkovomustaníímpulʹsnimbarêrnimrozrâdom AT karlovom obrobkavodnogorozčinumetilenovoísinívkraplinoplívkovomustaníímpulʹsnimbarêrnimrozrâdom AT kondratenkoíp obrobkavodnogorozčinumetilenovoísinívkraplinoplívkovomustaníímpulʹsnimbarêrnimrozrâdom |
| first_indexed |
2025-09-24T17:37:44Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:37:44Z |
| _version_ |
1844167798641655808 |