Principles and mechanisms causing microorganism elimination by hydrodynamic cavitation
Project goals
Hydrodynamic cavitation (HC) seems to be promising method for water purification and disinfection with advantage of relatively lower energy consumption and investment costs. However, verified mechanisms and fundamental principles how HC can destroy microorganisms are still missing in the scientific literature. Project is focused on fundamental parameters dealing with deeper understanding of the mechanisms, which lead to microorganisms elimination caused by HC and effects, which intensify this process (cavitation flow pattern, density and type of the cavitation nuclei, influence of electromagnetic field). Research will be based on experimental investigations on controlled hydraulic circuit. Effect of HC on cell integrity, photosynthetic assimilation, cell division, vitality of microbial cells and production of hydrogen peroxide will be measured in cooperation of joint team of technologists, biologists and chemists.
Keywords
hydrodynamic cavitationcavitating nozzlecavitation bubble collapsemicroorganismcyanobacteria
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 20 (SGA0201600001)
Main participants
Vysoké učení technické v Brně / Fakulta strojního inženýrství
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
16-18316S
Alternative language
Project name in Czech
Principy a mechanismy eliminace mikroorganismů hydrodynamickou kavitací
Annotation in Czech
Hydrodynamická kavitace (HC) je provozně, energeticky i investičně slibná metoda čištění a dezinfekce vody. Ověřené mechanismy a základní principy, kterými může HC likvidovat různé typy mikroorganismů však vědecká literatura dosud postrádá. Projekt se soustřeďuje na problematiku základního výzkumu týkající se bližšího pochopení mechanismů, které vedou k eliminaci mikroorganismů hydrodynamickou kavitací a efektů, které vedou k intenzifikaci tohoto procesu (vliv charakteru kavitace, hustoty a druhu kavitačních zárodků, působení elektromagnetického pole). Výzkum bude vycházet z experimentálního testování na hydraulickém okruhu, přičemž účinek hydrodynamické kavitace na integritu buněčných membrán, fotosyntetickou asimilaci, buněčné dělení, vitalitu mikroorganismů a produkci peroxidů bude posuzován ve spolupráci týmu technologů, biologů a chemiků.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
It can be stated that the project has met all its objectives. The results of the project have a clear benefit for fluid dynamics, biology and related fields. The number of planned publication outputs has been met with an overlap. The project solution helped to the professional growth of PhD students. The project can be considered to be successfully completed.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2016
Realization period - end
Jul 22, 2020
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 26, 2018
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP21-GA0-GA-U/06:1
Data delivery date
Jun 30, 2021
Finance
Total approved costs
5,808 thou. CZK
Public financial support
5,754 thou. CZK
Other public sources
54 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
5 808 CZK thou.
Public support
5 754 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BK - Liquid mechanics
Solution period
01. 01. 2016 - 22. 07. 2020