Utjecaj dizajna UV-LED fotoreaktora na razgradnju N-nitrozopirolidina

master's thesis

• Title (english): Impact of UV-LED photoreactor design on N-nitrosopyrrolidine degradation
• Author: Josip Horvat
• Mentor: Sandra Babić (mentor)
• Committee member: Sandra Babić (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Krešimir Košutić (član povjerenstva)
• Committee member: Lidija Furač (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Chemical Engineering and Technology; Zagreb
• Defense date and country: 2024-07-04, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: NATURAL SCIENCES; Chemistry

Abstract

U ovom radu detaljno su analizirani različiti parametri koji utječu na fotokemijsku razgradnju N-nitrozopirolidina (NPYR) i formiranje razgradnih produkata tijekom procesa fotolitičke i fotokatalitičke razgradnje. Ispitivani su parametri kao što su udaljenosti između stijenke fotoreaktora i izvora zračenja (d), valna duljina (λ) i broj LED traka (N). Također prisutnost fotokatalizatora TiO2, odnosno korištena valna duljina pokazali su se ključnima za brzinu reakcije i učinkovitost razgradnje NPYR-a. Rezultati su pokazali da manji d i veći N potiču bržu razgradnju NPYR-a, dok je veća konstanta brzine reakcije koja podrazumijeva bržu razgradnju uočena pri valnoj duljini od 365 nm u usporedbi s 272 nm. Fotolitička razgradnja NPYR-a brža je u usporedbi s fotokatalitičkom razgradnjom što rezultira i većim brojem razgradnih produkata. Ovi rezultati pružaju uvid u optimizaciju fotokemijskih procesa za obradu onečišćenih voda i očuvanje okoliša. Sveukupno, ovaj rad naglašava kompleksnost i važnost optimizacije parametara u fotokemijskim procesima radi postizanja učinkovite obrade vode.

Abstract (english)

In this research, various parameters that influence the photochemical degradation of
N-nitrosopyrrolidine (NPYR) and the formation of degradation products during the photolytic and photocatalytic degradation process were analyzed. Parameters such as the distance between the photoreactor wall and the radiation source (d), wavelength (λ) and and number of LED strips (N) were examined. Additionally, the presence of the TiO2 photocatalyst and the wavelength used, proved to be crucial for the reaction rate and the efficiency of NPYR degradation. The results showed that lower d and higher N promote faster degradation of NPYR, while a higher reaction rate constant, indicating faster degradation, was observed at a wavelength of 365 nm compared to 272 nm. Photolytic degradation of NPYR is faster compared to photocatalytic degradation, which results in a higher number of degradation products. These results provide insight into the optimization of photochemical processes for the treatment of polluted water and environmental protection. Overall, this research highlights the complexity and importance of parameter optimization in photochemical processes to achieve efficient water treatment.

• Keywords: N-nitrozopirolidin; dezinfekcijski nusprodukti; fotoreaktor; fotoliza; fotokataliza
• Keywords (english): N-nitrosopyrrolidine; disinfection by-products; photoreactor; photolysis; photocatalysis
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:149:973758
• Study programme: Title: Chemical Engineering - Graduate study; Study programme type: university; Study level: graduate; Academic / professional title: sveučilišni/a magistar/magistra inženjer/inženjerka kemijskog inženjerstva (sveučilišni/a magistar/magistra inženjer/inženjerka kemijskog inženjerstva)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Embargoed access; Embargo expiration date: 2026-09-01
• Created on: 2024-07-08 09:11:56