Intenzifikacija fotokatalitičkih procesa za obradu voda i otpadnih voda

Abstract

Velika ekonomska kriza koja se u posljednjem desetljeću osjeća u cijelom svijetu ponovno je potakla razmišljanja o potrebi “reindustrijalizacije”. Reindustrijalizacija je ekonomski, društveni, ekološki i politički proces upravljanja nacionalnim resursima s ciljem revitalizacije industrije i ostalih gospodarskih aktivnosti, a oslanja se na razvoj i primjenu novih i inovativnih tehnologija. U okviru takvih nastojanja kemijsko inženjerstvo ima odlučujuću ulogu. Prema mišljenju mnogih znanstvenika reindustrijalizacija i razvoj “industrije za budućnost” temeljit će se na tri ključna područja: očuvanju i remedijaciji okoliša, uštedi energije i poticanju razvoja obnovljivih izvora energije te zaštiti ljudskog zdravlja. To nameće i potrebu prilagodbe sustava visokog obrazovanja novim industrijskim i ekonomskim izazovima. <br /> U novije vrijeme sve se češće susrećemo s postignućima koja izlaze iz okvira “tradicionalnog” kemijskog inženjerstva, a uglavnom se zasnivaju na primjeni novog pristupa poznatog pod nazivom intenzifikacija procesa. Znanstvenici i inženjeri intenzivno rade na otkriću novih procesnih uređaja i tehnika, što predstavlja velik iskorak u odnosu na dosadašnja saznanja o kemijskim procesnim postrojenjima i omogućava razvoj integriranih, sigurnijih, energetski učinkovitijih i ekološki prihvatljivijih tehnologija. Zahvaljujući snažnom razvoju znanosti i sve većem interesu javnosti za to područje, intenzifikacija procesa postupno se počinje izdvajati kao nova disciplina unutar kemijskog inženjerstva. <br /> Zbog opsežnosti problematike u ovom radu ilustrirani su primjeri naprednih izvedbi fotokatalitičkih reaktora razvijenih primjenom metodologije intenzifikacije procesa, uključujući fotokatalitičke reaktore s rotirajućim diskom/bubnjem, mikroreaktore, membranske reaktore (sa suspendiranim i imobiliziranim fotokatalizatorom), keramičke monolite s optičkim vlaknima te uobičajene izvedbe solarnih reaktora. Istraživanja u tom području predstavljaju velik izazov s obzirom na mogućnost primjene takvih sustava za rješavanje globalnih problema u zaštiti okoliša, primarno onih vezanih uz pročišćavanje voda, otpadnih voda, uključujući i uklanjanje postojanih organskih spojeva i patogenih mikroorganizama iz vodenih resursa.