Water purification from organic contaminants by avalanche streamer discharge

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The paper deals with the influence of avalanche streamer discharges on aqueous solutions of organic substances such as phenols, methyl-orange and simulating amino acid and protein compounds. Studies have shown the possibility of universal water purification when using gas-discharge decontamination technologies. Complex impact of discharge phenomena, physical and chemical factors, radiation at different frequencies of avalanche streamer discharge lead to degradation of organic and inorganic substances in water impurities. The most frequently used discharges for water purification are electrolyte (discharge in liquid), glow, corona, microwave-frequency discharge excitation in several GHz, barrier discharge and avalanche streamer discharge. It is shown that application of avalanche streamer discharges allows to undertake the decomposition of organic matter in water with decomposition in carbon compounds, gaseous components and water more efficiently and with low cost energy. Applying of a discharge technology is a promising direction of water treatment and industrial wastewater disposal technology development. Energy electric shock changes chemical characteristics of the treated water, affects its Ionic composition, structure of dissolved organic matter, viability of the microorganisms in water without additional chemical reagents.

About the authors

Andrey Valentinovich Kuhno

National Research University «Moscow Power Engineering Institute»

Email: kuchnoav@mail.ru

postgraduate student of Engineering Ecology and Labor Safety Department

Russian Federation, Moscow

Leonid Mikhailovich Makal'skij

National Research University «Moscow Power Engineering Institute»

Email: mak1306@mail.ru

candidate of technical sciences, senior researcher, associate professor of Engineering Ecology and Labor Safety Department

Russian Federation, Moscow

Olga Mikhailovna Tsekhanovich

Gzhel State University

Author for correspondence.
Email: olgagzhel@mail.ru

candidate of technical sciences, associate professor of Socio-Cultural Activities and Tourism Department

Russian Federation, Electroizolyator, Ramensky District, Moscow Region

References

  1. Смирнов Б.М. Введение в физику плазмы. 2-е изд. М.: Наука, 1982. 176 с.
  2. Дурибе В.Ч. Удаление ионов железа из водных растворов окислительным методом // Успехи химии и химической технологии. 2011. № 5 (121). С. 58–63.
  3. Богма М.В., Османова Н.А., Ерузин А.А. и др. Влияние обработки низкотемпературной плазмой на химический состав и микробиологические показатели лекарственного растительного сырья // Химия растительного сырья. 2011. № 1. С. 137–140.
  4. Максимов А.И., Хлюстова А.В., Трошенкова С.В. Влияние тлеющего разряда на кислотность растворов электролитов // Электронная обработка материалов. 2004. №. 6. С. 31–35.
  5. Chen F.F. Lecture Notes on Principles of plasma processing. Los Angeles Plenum/Kluwer Publishers, University of California, 2002. 249 p.
  6. Sunka P. Generation of chemically active species by electrical discharges in water // Plasma Sources Science and Technology. 1999. Vol. 8. № 2. P. 258–260.
  7. Бойченко А.П. Фотографические исследования структуры электронных лавин и стримеров барьерного разряда // Фундаментальные исследования, 2012. № 9. С. 432–436.
  8. Zhu L. Removal of phenol by activated alumina bed in pulsed high-voltage electric field // Journal of Environmental Sciences. 2207. Vol. 19. P. 409–415.
  9. Cheng H. Non-thermal plasma technology for degradation of organic compounds in wastewater control a critical review // Journal Environ. Eng. Manage, 2007. Vol. 17, n. 6. P. 427–433.
  10. Wang H. Kinetic analysis and energy efficiency of phenol degradation in a plasma-photocatalysis ststem // Journal of hazardous materials. 2011. Vol. 186, n. 2. P. 1888–1892.
  11. Рязанов Н.Д., Перевязкина Е.Н. Действие обеззараживающих факторов импульсного электрического разряда в воде // Электронная обработка материалов, 1984. № 2. С. 43–45.
  12. Тенишев Ю.С. Проблема очистки сточных термальных вод от фенолов. М.: Мингазпром, 1982. 35 с.
  13. Патент SU № 259711, МПК C02F 1/48 Способ очистки промышленных сточных вод от фенола.
  14. Кондратьева О.Е., Королев И.Е., Кухно А.В., Макальский Л.М., Цеханович О.М. Очистка воды от загрязняющих веществ путем использования лавиностримерных разрядов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2015. Т. 17, № 5(2). С. 673–678.
  15. Арсамаков З.И., Вакулко А.А., Макальский Л.М., Медведев В.Т. Оптико-электронный метод измерения параметров аэрозольных выбросов аварийных и автономных дизель-генераторных станций // Вестник МЭИ. М.: МЭИ, 2002. С. 95–100.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2017 Kuhno A.V., Makal'skij L.M., Tsekhanovich O.M.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».