Detail projektu

Výzkum fundamentálních interakcí hydrodynamické kavitace a nízkoteplotní plazmy ke zvýšení dezinfekčních účinků

Období řešení: 01.01.2022 — 31.12.2024

Zdroje financování

Grantová agentura České republiky - Standardní projekty

- plně financující (2022-01-01 - 2024-12-31)

O projektu

Výbojové plazma vytvořené v oblasti hydrodynamické kavitace na rozhraní kapalné a plynné fáze kavitačního mraku v kapalině představuje perspektivní možnost v čištění kontaminovaných vod od patogenních mikroorganismů nebo chemických polutantů. Mechanismy a parametry tohoto komplexního fyzikálního fenoménu jsou však prozkoumány a známy jen velmi rámcově. Dobré teoretické základy pochopení těchto jevů umožní optimalizaci parametrů kavitace a elektrických výbojů pro úpravu kapalin při využití tzv. pokročilých oxidačních procesů. Navrhovaná spolupráce odborníků umožní studium tohoto fenoménu a pochopení komplexní provázanosti dějů, které zde probíhají.

Popis anglicky
Proper decontamination of polluted water from dangerous microorganisms is essential in many areas of environmentally sustainable management of shrinking water resources. Our new solution based on the synergistic effect of supercavitation and plasma discharge proved to be very effective even compared to other advanced oxidation technologies. However, it preceded the basic research and even opened a completely new research area. The project aims to study various ways of supercavitation generation (sudden constriction, flow around an obstacle, supercavitation in the vortex core) and its impact on the generation of discharge plasma, addressing both physical phenomena and biocidal effects. The elucidation of the complex mutual interactions scheme of the supercavitation environment sustained formation of discharge plasma will provide the demanded knowledge base for any further advancement of targeted disinfection effects (and not only). The project will be implemented in close multidisciplinary cooperation of mechanical engineers, physicists, and biologists.

Klíčová slova
hydrodynamická kavitace;nízkoteplotní plazma;dezinfekční účinek

Klíčová slova anglicky
hydrodynamic cavitation, low-temperature plasma, disinfection effect

Označení

22-11456S

Originální jazyk

čeština

Řešitelé

Rudolf Pavel, doc. Ing., Ph.D. - hlavní řešitel

Útvary

Energetický ústav
- příjemce (14.04.2021 - nezadáno)
Přírodovědecká fakulta
- spolupříjemce (01.01.2022 - 31.12.2024)

Výsledky

RUDOLF, P.; SŤAHEL, P.; MARŠÁLEK, B.; ČECH, J.; RÁHEĽ, J.; PROKEŠ, L.; MARŠÁLKOVÁ, E.; BALKO, M. Synergistic effect of hydrodynamic cavitation and cold plasma discharge for water treatment and pollutants removal. Proceedings of ESS2022 17th Meeting of European Society of Sonochemistry. 2022. p. 13-14.
Detail

RUDOLF, P.; SŤAHEL, P.; MARŠÁLEK, B.; POCHYLÝ, F.; ČECH, J.; RÁHEĽ, J.; MARŠÁLKOVÁ, E. CaviPlasma - nová technologie pro pokročilou oxidaci na základě hydrodynamické kavitace a nízkoteplotního plazmatu. Sborník konfrence s mezinárodní účastí Řešení extrémních požadavků na čištění odpadních vod. Brno: Czech Water Association, 2022. s. 1-12. ISBN: 978-80-11-01511-4.
Detail

RUDOLF, P. Kavitace - jev negativní i pozitivní (experimenty a výpočtové modelování). Praha: Techsim Engineering s.r.o., 2022. s. 1-27.
Detail