Elektrokoagulační jednotka na separaci řasové biomasy

0538626 - ÚCHP 2021 RIV CZ cze L - Prototyp, funkční vzorek
Brányiková, Irena - Růžička, Marek - Lucáková, Simona - Bačkovský, R.
Elektrokoagulační jednotka na separaci řasové biomasy.
[Electrocoagulation unit for microalgal biomass separation.]
Interní kód: integrované průtočné zařízení ; 2019
Technické parametry: Jedná se o integrované průtočné zařízení využívající kombinace hydrodynamických procesů a metody elektrokoagulace.
Ekonomické parametry: Zařízení umožňuje destabilizaci řasové suspenze a energeticky nenáročnou separaci buněk řas od kapalného kultivačního média s účinností až 97%.
Grant CEP: GA TA ČR(CZ) TJ01000297
Institucionální podpora: RVO:67985858
Klíčová slova: microalgae * electrocoagulation * chlorella
Obor OECD: Industrial biotechnology

Jedná se o integrované průtočné zařízení využívající kombinace hydrodynamických procesů a metody elektrokoagulace, kterou lze využít k destabilizaci řasové suspenze a energeticky nenáročné separaci buněk řas od kapalného kultivačního média.Zařízení je zkonstruováno z plexiskla o tloušťce 8 mm a skládá se ze tří hlavních částí: i) elektrolyzér, ii)agregátor, iii) separační část – flotační komora nebo lamelový separátor. Tyto části jsou integrovány v jedno zařízení, kterým postupně protéká suspenze. Suspenze je z nádrže čerpána pomocí čerpadla do elektrolyzéru, který je vybaven sedmi rovnoběžně uspořádanými ocelovými elektrodami připojenými ke zdroji stejnosměrného elektrického proudu. Po průchodu elektrolytickou částí postupuje suspenze do agregátoru, kde probíhá agregace pevných částic do větších shluků (floků, vloček). Hydrodynamické podmínky podněcující agregaci částic jsou zajištěny postupným průchodem suspenze vertikálními děrovanými přepážkami a pneumatickým mícháním suspenze pomocí aeračního elementu umístěného na dně agregační části zařízení. Na výstupu z agregační části zařízení je umístěna separační část sloužící k oddělení agregovaných částicod kapalného zbytku suspenze – lamelová sedimentační nádrž (lamelový separátor) nebo flotační komora.

This is an integrated continuous device using a combination of hydrodynamic processes and electrocoagulation method, which can be used to destabilize the algal suspension and energy-efficient separation of algae cells from liquid culture medium. The device consists of three main parts: i) electrolyser, ii) aggregator, iii) separation part - flotation chamber or lamellar separator. These parts are integrated in one device through which the suspension gradually flows. The suspension is pumped from the tank by means of a pump to an electrolyser, which is equipped with seven parallel steel electrodes connected to a source of direct current. After passing through the electrolytic part, the suspension proceeds to the aggregator, where the aggregation of solid particles into larger clusters (flocs, flakes) takes place. Hydrodynamic conditions leading to the aggregation of particles are ensured by the gradual passage of the suspension through vertical perforated baffles and the pneumatic stirring of the suspension by means of an aeration element located at the bottom of the aggregation part of the device. At the outlet of the aggregation part of the device there is a separation part serving to separate the aggregated particles from the liquid residue - a lamellar sedimentation tank (lamellar separator) or a flotation chamber.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0316403