Modifikovaná nanovlákenná membrána pro MBR systém

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24620%2F25%3A00014010" target="_blank" >RIV/46747885:24620/25:00014010 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Modifikovaná nanovlákenná membrána pro MBR systém

Popis výsledku v původním jazyce

Modifikovaná nanovlákenná membrána je primárně určena pro MBR technologii na čistírnách odpadních vod. Membrána je svou strukturou a modifikací přizpůsobena pro co nejefektivnější účinnost separace organických a anorganických látek v odpadní vodě. Modifikací je v tomto případě myšleno nanesení nerezové mřížky na nanovlákennou vrstvu a provedení šetrné laminace. Na základě testování řady vzorků byly vybrány nejvhodnější materiály a postupy pro přípravu nanovlákenných vrstev, které musí splňovat řadu parametrů: stabilní (mechanicky i chemicky) v namáhaném prostředí MBR systému pro čištění odpadních vod, s účinnou filtrací požadovaných látek, odolná vůči zarůstání biomasou a umožňující dostatečný průtok odpadní vody. K přípravě finální podoby membrán byly použity materiály PUR (polyuretan) a PVDF (polyvinylidenfluorid). Jako vhodná plošná hmotnost nanovlákenných vrstev (kompromis mezi mechanickou stabilitou, filtrační účinností a průtokem) byla zvolena 6 g/m2. Laminování vrstev probíhalo mechanicko-chemicko-tepelným procesem – kombinace metod zajistí dokonalou soudržnost vrstev při zachování požadovaných filtračních parametrů. Součástí laminace byla nerezová mřížka zajišťující mechanickou stabilitu celé membrány. Funkčnost nanovlákenných membrán byla otestována v laboratorním i pilotním provozu a výsledky potvrzují použitelnost těchto membrán pro systémy MBR, které budou efektivně čistit běžné i specifické odpadní vody. Funkční vzorek pokrývá různé varianty (kombinace) nanovlákenných membrán – 2 polymery, s/bez nerezové mřížky, rozsah plošné hmotnost od 4 do 9 g/m2 a rozměry membrán, dle cílového použití.

Název v anglickém jazyce

Modified nanofiber membrane for MBR system

Popis výsledku anglicky

The modified nanofibrous membrane is primarily intended for MBR technology in wastewater treatment plants. The membrane is adapted by its structure and modification for the most effective separation of organic and inorganic substances in wastewater. In this case, modification means applying a stainless-steel grid to the nanofibrous layer and performing gentle lamination. Based on testing a number of samples, the most suitable materials and procedures for preparing nanofibrous layers were selected, which must meet a number of parameters: stable (mechanically and chemically) in the stressed environment of the MBR system for wastewater treatment, with effective filtration of the required substances, resistant to biomass fouling and allowing sufficient wastewater flow. PUR (polyurethane) and PVDF (polyvinylidenefluoride) materials were used to prepare the final form of the membranes. 6 g/m2 was chosen as a suitable surface weight of the nanofibrous layers (a compromise between mechanical stability, filtration efficiency and flow rate). The lamination of the layers was carried out by a mechanical-chemical-thermal process - a combination of methods ensures perfect cohesion of the layers while maintaining the required filtration parameters. The lamination included a stainless-steel grid ensuring mechanical stability of the entire membrane. The functionality of the nanofibrous membranes was tested in laboratory and pilot operations and the results confirm the applicability of these membranes for MBR systems, which will effectively treat common and specific wastewater. The functional sample covers various variants (combinations) of nanofibrous membranes - 2 polymers, with/without stainless steel grid, range of basis weight from 4 to 9 g/m2 and membrane dimensions, according to the target application.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

21001 - Nano-materials (production and properties)

Projekt

<a href="/cs/project/FW10010045" target="_blank" >FW10010045: Hybridní systém MBR-MBBR využívající nanomateriály pro dočišťování odpadních vod</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Interní identifikační kód produktu

FW10010045-V3

Číselná identifikace

—

Technické parametry

Rozměry membrány š x v: Různé např.: 10 x 20 cm, 20 x 40 cm, 20 x 50 cm aj. Plošná hm. nanovlákenných vrstev: 6 g/m2 Materiály a metody: - PUR, PVDF, lepidlo, nerezová mřížka, rozpouštědla, spunbond - Příprava polymeru - Elektrospraying - AC elektrospinning - Laminace Průtok a filtrační účinnost: Průtok: 15 až 20 L·m⁻²·h⁻ Filtrační účinnost: - TSS v permeátu 0–5 mg·L⁻¹, tj. %62 98–99,5 % odstranění suspendovaných látek - Bakterie až 99,9 % - COD 90-95 % Příklad provedení a detailní technické parametry pro polymery PUR a PVDF, včetně fotodokumentace jsou uvedeny v Příloze 1 dokumentu k Funkčnímu vzorku. Kontaktní osoba: Karel Havlíček - karel.havlicek@tul.cz

Ekonomické parametry

Stanovení ceny za 1 ks nanovlákenné membrány: Materiál nanovlákenné vrstvy: 250 až 850 Kč Materiál ostatní: 50 až 150 Kč Strojové zpracování: 350 až 750 Kč Lidská práce: 500 až 1000 Kč Cena celkem za kus: 1 150 až 2 750 Kč

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

25166077 a 46747885

Název vlastníka

ENVI-PUR, s.r.o. a Technická univerzita v Liberci

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

O - Doposud nevyužívaný výsledek

Požadavek na licenční poplatek

Z - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje v některých případech licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—