Využití filtru z nanovláken pro filtraci vzduchu

Abstract

Dizertační práce s názvem „Využití filtru z nanovláken pro filtraci vzduchu“ představuje možnosti využití nanovlákenných filtrů pro filtraci vzduchu zejména v náročných podmínkách vodárenských zařízení, a to z důvodu snížení rizika sekundární kontaminace vnitřního prostředí akumulačních prostorů a pitné vody. Nanovlákenné filtry se vyznačují vysokou účinností při filtraci polutantů, prachových částic a organických nečistot. Kontaminanty nemusí být zdraví škodlivé, ale mohou sloužit jako transportní podklad pro výtrusy, spory, mikroorganismy, mnohdy i jako substrát pro jejich množení a mohou tak negativně ovlivňovat kvalitu pitné vody. Součástí výzkumu bylo sestavení vhodné metodiky zkoušení, konstrukce experimentální jednotky pro krátkodobé experimentální zkoušení filtrů nanovlákenných i běžně používaných, a následné dlouhodobé experimentální ověření vlastností nanovlákenného filtru v rámci vodohospodářského provozu. U filtrů byly posuzovány jak jejich charakteristické vlastnosti, tak filtrační účinnost vůči charakteristickým polutantům. Krátkodobým i dlouhodobým experimentálním zkoušením byla prokázána vhodnost využití nanovlákenných filtrů pro vodárenská zařízení. Oproti filtrům běžně používaným byla zaznamenána srovnatelná nebo vyšší účinnost záchytu sledovaných ukazatelů znečištění. Naměřená vyšší tlaková ztráta nanovlákenných filtrů se při dlouhodobém experimentu ukázala být dostačující bez vlivu na provoz vodárenského zařízení. V průběhu zkoušení nebyly u nanovlákenných filtrů pozorovány žádné provozní potíže, nedošlo k poškození filtrů ani k jejich deformaci.

The doctoral thesis „Using of nanofiber filter for air filtration“ is focused on application of nanofiber filter for air filtration under demanding conditions of water supply facilities. The main aim of the filter application is to decrease the secondary contamination of the indoor environment of the water accumulation tanks. The nanofiber filters are distinguished by high filtration efficiency of pollutants, dust particles and organic impurities. The contaminants don´t have to be unhealthy but they can be used for spore and microorganisms delivery to the system. They are served frequently as a reproduction substrate of microorganisms. All these factors negatively affect the water quality. The research includes formation of suitable testing methodology, pilot unit construction and operation, short-term testing and evaluation of nanofiber filters and commonly used filters and long term testing and verification of nanofiber filter attributes and quality. Furthermore the filter´s characteristics and filtration efficiency for characteristic pollutants were evaluated. Short-term and long-term experimental testing proved suitability of nanofiber filters use in water supply facilities. Interception of reported pollution indicators was reported on similar or higher level for application of nanofiber filter than for application of commonly used filter. Measured values of higher pressure difference of nanofiber filter were indicated as still adequate for use in water supply facilities. No operation difficulties, failures neither filter´s damage were reported during testing of nanofiber filters.