Sintetinio majenito adsorbcinės savybės vario jonams

Šio darbo tikslas yra ištirti vario jonų koncentracijos įtaką sintetinio majenito adsorbcinei gebai. Nustatyta, kad CaO-Al2O3-H2O sistemoje hidroterminės sintezės metu susidaro majenito prekursorius – katoitas bei lieka nedidelis kiekis portlandito. Antrajame sintezės etape katoitas buvo išdegtas 1 h 900 °C temperatūroje, kurioje jis visiškai suskyla ir susidaro majenitas, šio proceso metu identifikuotas ir portlandito skilimo produktas CaO. Nustatyta, kad 900 °C tem-peratūroje degto produkto paviršiaus plotas lygus 24,55 m2/g. Ištirta, kad bandinio porų paviršiuje susidaro stabilus ad-sorbuoto N2 vienmolekulis sluoksnis, esant santykiniams slėgiams 0,05 < p/p0 < 0,35 ir apskaičiuota CBET konstantos vertė patvirtina, kad SBET skaičiavimai yra patikimi. Tyrimo rezultatai parodė, kad bandiniui yra būdingas histerezės reiškinys ir kad bandinyje vyrauja cilindrinės formos poros. Ištirta, kad didėjant vario jonų koncentracijai tirpale, maksimalus įsiterpusių vario jonų į sintetinio majenito struktūrą, taip pat didėjo nuo 50,5 mg/g iki 167 mg/g. Šio proceso metu efektyvumas pagal pradinio tirpalo koncentraciją yra toks: 1 g/l – 50 %; 2,5 g/l – 36 %; 5 g/l – 33 %. Nustatyta, kad vario jonai adsorbcijos procesai Cu(NO3)2 sistemoje vyksta gerokai efektyviau nei CuSO4 sistemoje. Ištirta, kad po 1 h proceso, naudojant mažiausios koncentracijos Cu(NO3)2 tirpalą, visi skystoje terpėje esantys vario jonai įsiterpę į majenito struktūrą, o CuSO4 sistemoje – tik 167 mg/g. Nustatyta, kad į sintetinio majenito struktūrą sorbcijos metu terpi-asi ne tik vario jonai bet ir sulfato bei nitrato anijonai, kurie proceso metu visiškai persikristalizuoja į kitus giminingus junginius.

Aukštųjų Panerių mikrorajono (Vilniaus m.) vandentiekio sistemos hidraulinis modeliavimas ir optimizavimas

Hidraulinis modelis yra modernus įrankis, kuris taikomas vandentiekio sistemos darbo analizei visame pasaulyje. Pasitelkiant hidraulinį modeliavimą, galima analizuoti įvairius scenarijus vandentiekio tinkle, kad būtų galima parinkti tinkamus inžinerinius sprendimus sistemai optimizuoti. Šiame straipsnyje nagrinėjama didžiausio Vilniaus pra-moninio rajono – Aukštųjų Panerių raj. vandentiekio sistema. Tyrimo metu buvo atlikti natūriniai debito matavimai bei sudarytas mikrorajono vandentiekio tinklo hidraulinis modelis, kuris buvo sukalibruotas sumodeliuotus rezultatus lyginant su atliktų matavimų duomenimis. Buvo nustatyta, kad Aukštųjų Panerių raj. vandentiekio tinkle vandens nuostoliai sudaro 13 %. Nustatyta, kad nagrinėjamoje vandentiekio sistemoje vandens tekėjimo greitis nėra optimalus ir siekia ne daugiau nei 0,5 m/s. Modeliavimo metu atlikta slėgio tinkle analizė. Taip pat atlikta vandens išbuvimo trukmės tinkle analizė, vandentiekio sistemos darbo analizė kilus gaisrui ir avarijai vandentiekio tinkle. Pateikiamos rekomendacijos dėl Aukštųjų Panerių raj. vandentiekio sistemos darbo optimizavimo priemonių.

Antropogeninės taršos įtakos Nevėžio upės hidrochemijai tyrimai ir vertinimas

Šiame straipsnyje yra analizuojamos Nevėžio upės dviejų paskutinių dešimtmečių (1998–2018 m.) nitratų azoto (NO3-N) ir fosfatų fosforo (PO4-P) koncentracijos. Upės vandens kokybės hidrocheminiam vertinimui naudojami iš Aplinkos apsaugos agentūros gauti 1998–2018 m. laikotarpio nitratų ir fosfatų koncentracijų mėnesiniai duomenys (aukščiau ir žemiau Panevėžio bei Kėdainių ir aukščiau Raudondvario) ir atitinkami vandens debitai. Statistinės analizės metodais, esant 95 % patikimumui buvo pagrįstos nitratų ir fosfatų koncentracijų kaitos tendencijos. Taip pat 2019 m. buvo atliekami natūriniai nitratų azoto ir fosfatų fosforo koncentracijų tyrimai Nevėžio upėje. Upės natūrinių tyrimų rezultatai buvo vertinami pagal fizikinius-cheminius kokybės elementus – nitratų azotą ir fosfatų fosforą. Vidutinė nitratin-io azoto koncentracijų reikšmė 1998–2008 m. laikotarpiu aukščiau Raudondvario buvo 3,54 mg/l, o 2008–2018 m. laikotarpiu – 3,77 mg/l. Vidutinė fosfatų fosforo koncentracijos rodiklių reikšmė 1998–2008 m. laikotarpiu aukščiau Raudondvario buvo 0,220 mg/l, o 2008–2018 m. laikotarpiu – 0,091 mg/l.

Biologiniu būdu valytų nuotekų dezinfekavimo tyrimas

Šiame straipsnyje vertinamas mažų nuotekų kiekių dezinfekavimas taikant du skirtingo poveikio ultravioletine spinduliuote būdus: kai UV lempa kontaktuoja su nuotekomis ir kai ji nekontaktuoja. Nustatyta, kad abu būdai yra veiksmingi, tačiau tyrimų rezultatai rodo, jog po penkių savaičių eksploatacijos kontaktinio dezinfekavimo būdo atveju išvalymo rezultatai mažėja: įranga apsineša nuosėdomis ir rezultatai prastėja. Bekontakčio dezinfekavimo įrangos rezultatai stabilūs. E. coli bakterijų skaičius po dezinfekavimo nuolat didėjo – nuo 20 vnt./100 ml iki 95 vnt./100 ml, o bekontakčio dezinfekavimo atveju jis išliko pastovus ir svyravo nuo 10 vnt./100 ml iki 23 vnt./100 ml.

Bioskaidaus plastiko maišelių kompostavimo namudinėmis sąlygomis galimybių tyrimas

Pastaruoju metu rinkoje pasirodo nemažai įvairių maišelių, kurių tam tikra dalis gamintojų ir pardavėjų yra deklaruojama kaip bioskaidaus plastiko gaminiai. Bioskaidaus plastiko maišelių gamyba bei vartojimas sparčiai auga. Tačiau tyrimų, kurie parodytų ar tikrai rinkoje naudojami gaminiai yra bioskaidūs ir tinkami kompostuoti namudinėmis sąlygomis, nėra. Eksperimentiniais tyrimais siekiama išsiaiškinti, rinkoje naudojamų bioskaidžių maišelių bioskaidumą, taikant namudinius kompostavimo metodus. Kompostavimas atliekamas dviem skirtingais kompostavimo būdais – vermikompostavimo ir kompostavimo krūvose metodu. Siekiant išlaikyti C:N santykį 20–30:1, į kompostą atitinkamais kiekiais sumaišomi ir sudedami šie komponentai: sodo atliekos, lapai, vejos nuopjovos, galvijų mėšlas. Kompostavimo procesas vykdytas 221 parą, laikantis esminių kompostavimo procesui tinkamų sąlygų. Kompostavimo metu matuotos temperatūros rezultatai parodė, kad temperatūra perėjo tris pagrindines fazes: temperatūros kilimą, aukštos temperatūros ir temperatūros kritimą. Atlikus pagaminto komposto kokybės tyrimus nustatyta: drėgmės kiekis vidutiniškai siekė 56,1±2,24 %; organinės anglies kiekis apie 14,3±1,04 %; didžiąją dalį pagaminto komposto sudaro 2–10 mm dydžio dalelės; pHH2O vidurkis siekė 7,4±0,37; vidutinis visų mėginių elektrinis laidis buvo apie 0,53±0,03 mS/cm. Maišelių degradacijos tyrimais nustatyta, kad maišelių bioskaidymas vyksta, tačiau šis procesas yra lėtas, t.y. kompostavimosi procesas įvyksta greičiau nei maišelių suirimo procesas.

Vilniaus miesto gatvių sąšlavų tyrimai ir vertinimas

Nagrinėjamos Antakalnio ir Žirmūnų gatvių sąšlavose esančių sunkiųjų metalų koncentracijos ir chloridų kiekiai. Tyrimai atlikti rentgeno fluorescenciniu spektrometru Niton XL2 ir chloridų kiekio nustatymui LAND 63-2004 esančia metodika. Analizuojami Antakalnio ir Žirmūnų gatvių sąšlavose aptikti sunkieji metalai (Zn, Cu, Cr, Pb, Cd, Co). Pateikiami ir aptariami tyrimų duomenys, vertinamas gatvių sąšlavose esančių sunkiųjų metalų suminis užterštumas (Zd). Suminis užterštumas Antakalnio gatvėje didžiausias 4-tame taške (Zd = 28,66), o Žirmūnų gatvės 7-tame taške (Zd = 24,69). Toks suminis užterštumas prilyginamas II kategorijai – vidutiniam pavojingumui (16 – 32). Taip pat gauti rezulta-tai parodė, kad sunkiųjų metalų didesnės koncentracijos atsiranda dėl antropogeninės taršos: transporto priemonių dalių dėvėjimosi, transporto intensyvumo ir kitų šaltinių. Chloridų kiekis surinktose sąšlavose nėra didelis. Didžiausias chlo-ridų kiekis Antakalnio gatvėje nustatytas 3 mėginyje – 655,17 mg/kg, o Žirmūnų gatvės 12-ame mėginyje – 433,94 mg/kg. Didesnis chloridų kiekis vyrauja Antakalnio gatvėje. Pateikti tyrimai gali padėti įvertinti miestų gatvių sąšlavose esančių teršalų kiekį ir poveikį aplinkai.

Geležies oksidų pagrindu sudaryto priedo poveikio dumblo pūdymo procesui tyrimas

Nuotekų valymas yra ilgas ir sudėtingas procesas, kurio metu susidaro atlieka laikomas dumblas, o jo utilizacijos kaštai nuolat didėja. Dėl šios priežasties nuotekų dumblas privalo būti tvarkomas efektyviai ir ekonomiškai. Vienas iš sprendimo būdų gali būti reagentų taikymas dumblo pūdymo procese, kurio metu taip pat susidaro biodujų, o jos yra atsinaujinančios energetikos šaltinis. Siekiant sumažinti dumblo pūdymo metu susidarantį dumblo kiekį, padidinti susidarančių biodujų kiekį bei pagerinti jų kokybę, šiame tyrime buvo naudotas geležies oksido pagrindu sudarytas rea-gentas. Šio reagento taikymas dumblo pūdymo procese, 20 parų mezofilinėmis sąlygomis, pagerino BSM suskaidymą 36 %, sumažino fosfatų fosforo koncentraciją 18,5 % dumblo vandenyje, padidino išsiskyrusių biodujų kiekį 126 %, be to, pagerėjo biodujų kokybė: padidėjo CH4 – 8,4 % ir sumažėjo H2S koncentracija 55 %. Iš gautų rezultatų galima teigti, kad geležies pagrindu sudarytas reagentas turi teigiamą įtaką dumblo pūdymo procesui.

Maisto pramonės technologinių įrenginių gamybos įmonės veiklos metu susidarančių atliekų analizė ir prevencijos būdai

Visose gamybinėse įmonėse susidaro tam tikrų gamybinių ir buitinių atliekų. Atliekų tvarkymas ir prevencija yra neatsiejama įmonės veiklos dalis. Visuose gamybose procesuose turi būti atsižvelgta ir į tai, kaip sumažinti gaunamų atliekų kiekį arba jį visai eliminuoti. Straipsnyje analizuojama maisto pramonės technologinių įrenginių gamybos įmonė. Pasirinktoje įmonėje buvo sudaryta procesų medžiagų ir energijos srautų diagrama, surinkti įmonės vedamos statistikos duomenys, taip buvo išskirtos dvi pagrindinės įmonėje susidarančios atliekos – popierius ir metalas (AISI304 ir AISI316 markių nerūdijantis plienas). Atlikus tiriamosios įmonės analizę, buvo pasiūlyta atliekų prevencijai tinkamas sprendimas: popierinius brėžinius pakeisti į skaitmeninius. Atlikus būvio ciklo vertinimą nustatyta, kaip keisis poveikis aplinkai, jei būtų įdiegtas šis sprendimas. Nustatyta, kad naudojant skaitmeninius brėžinius vietoje popierinių, poveikis aplinkai labai stipriai sumažėtų. Taip pat nustatyta, kad pagrindinė metalo atliekų gamyboje susidarymo priežastis yra neefektyvus lazerio naudojimas ir brokas, susijęs su standartų neatitinkančiais technologiniais mazgais.

Biodujų koncentracijos pokyčio fotobioabsorberyje matematinis modeliavimas

Biologiniai biodujų valymo metodai pasaulyje vis plačiau tiriami bei taikomi. Nustatyta, kad naudojant mikrodumblių kultūras biodujos valomos nuo jose esančių teršalų, pavyzdžiui, anglies dioksido. Darbo tikslas – teoriškai įvertinti biodujų sudėties pokyčius fotobioabsorberyje su mikrodumblių suspensija. Darbe nagrinėtas biodujų burbuliukų kilimo greitis fotobioabsorberio modelyje remiantis Hadamardo-Rybczynskio lygtimi. Naudojant programinį paketą Com-sol Multiphysics nustatytoa biodujose esančių teršalų koncentracijos priklausomybė nuo bioterpės dinaminio klampumo. Įvertintas biodujų koncentracijos pasiskirstymas per visą kolonėlės skerspjūvio plotą. Modeliavimo rezultatai parodė, kad biodujose esančių teršalų koncentracija artėjant prie fotobioabsorberio sienelių mažėja. Didesnis koncentracijos kritimas fotobioabsorberio viršuje parodo didesnį biodujų masės perdavimą į tirpalą.

Švaresnės gamybos metodų taikymas mažinant atliekų deginimo jėgainių poveikį aplinkai

Vienas iš tikslų, kuriuos numato Europos Komisijos priimtas žiedinės ekonomikos dokumentų rinkinys, – iki 2035 m. sąvartynuose šalinti ne daugiau kaip 10 % visų atliekų. Vienas iš būdų, kaip galima sumažinti sąvartynuose disponuojamų atliekų kiekį, – jų tvarkymas jas sudeginant ir išgaunant šilumos bei elektros energiją. Atliekų degimo metu yra išmetamos emisijos į aplinkos orą. Vieni iš degimo metu susidarančių teršalų – azoto oksidai. Siekiant sumažinti jų susidarymą kogeneracinėje jėgainėje, buvo atliktas švaresnės gamybos galimybių įvertinimas, naudojant Klaipėdoje eksploatuojamos kogeneracinės jėgainėje surinktus duomenis. Buvo pateiktas pasiūlymas įrengti trečiąjį amoniakinio vandens dozavimo lygį, siekiant tiekti reagentą į zoną, kurioje azoto oksidų reakcija vyktų efektyviau. Modernizavus SNKV sistemą el. energijos sąnaudos padidėtų 54 MWh per metus, tačiau amoniakinio vandens sąnaudos sumažėtų 212,531 t/m. arba 37,5 %. Atlikus selektyvaus nekatalitinio valymo aplinkosauginį ir ekonominį vertinimą buvo nustatyta, kad vienam GWh produkcijos (šilumos ir elektros energijos) pagaminti yra sunaudojama 0,93 t amoniakinio vandens ir išmetama 0,32 t azoto oksidų. Modernizavus SNKV sistemą, proceso efektyvumas padidintas 96,8 %. Vienai GWh produkcijos pagaminti sunaudojama 0,35 t mažiau amoniakinio vandens, o į aplinkos orą išmetama 9,4 % mažesnė NOx emisija.