Odstranění dusíkatých látek z vod - aplikace membránových procesů

Abstract

Předložená diplomová práce je zaměřena na problematiku dusíkatých látek ve vodách, konkrétně dusičnanů. Obecně je známo několik metod pro odstranění těchto polutantů z vod. V diplomové práci je pozornost zaměřena na metodu membránové separace, konkrétně elektrodialýzy. Cílem diplomové práce bylo zjistit maximální účinnost membránové separace při odstranění dusičnanů z modelových vod (NaNO3, NaNO3 a NaCl), snížení objemu odpadního produktu a stanovení provozních parametrů membránové separace pro požadovanou účinnost. Úvodem jsou shrnuty informace o membránových procesech - popis materiálu membrán, struktura a uspořádání membrán. Dále jsou v kapitole popsány jednotlivé typy membránových procesů. Dále je věnována pozornost problematice výskytu dusíkatých látek ve vodách a způsobu jejich odstranění. Experimentální část byla zaměřena na stanovení stupně odsolení dusičnanu sodného a dusičnanů z modelových roztoků NaNO3 a modelových roztoků NaNO3 s NaCl. Experimenty byly provedeny na laboratorní jednotce EDR (R) – Z/10 – 1. 0. Výsledky poukazují na vysokou účinnost procesu separace dusičnanů, která dosahovala až 96 - 99 %.

The present work is focused on the issue of nitrogen compounds in water, nitrates concretely. There are several methods available for removal of these pollutants from water. In this work the attention is focused on the methods of membrane separation - electrodialysis. The aim of this work was to determine the maximum efficiency of the membrane separation for removal of nitrate from the model solutions (NaNO3, NaNO3 and NaCl), reducing the volume of waste product and the establishment of operational parameters of membrane separation. The introduction summarizes information about membrane processes - description of the membrane material, the structure of the membrane and the membrane modules. The next chapter describes the different types of membrane processes. Furthermore, the attention is focused on the occurrence of nitrogen compounds in the water and the possibility for removal of these pollutants. The experimental part was focused on determining the degree of desalination of sodium nitrate and nitrate from mode solutions of NaNO3 and model solutions of NaNO3 with NaCl. Experiments were conducted on laboratory unit EDR(R)-Z/10-1.0. The results point out the high efficiency of the separation process, reach up to 96 - 99 %.