Acronim : WATICAZ
Denumire: SISTEM DE FILTRARE ASISTAT FOTOCATALITIC PE BAZA DE CARBUNE ACTIV SI ZEOLIT MODIFICATE CU NANOPARTICULE DE TIO2  DOPAT CU ARGINT ACTIVAT IN LUMINA SOLARA PENTRU TRATAREA APEI (WATICAZ)
PN-III-P2-2.1-PED-2016-0265
03/01/2017-30/06/2018
Organizatiile partenere in proiect:
Coordonator: Universitatea Politehnica Timisoara
Partener: Institutul National de Cercetare Dezvoltare pentru Electrochimie si Materie Condensata Timisoara

Contact:
1.    Prof.Univ.Dr.Ing. Florica MANEA – Director proiect : Această adresă de email este protejată contra spambots. Trebuie să activați JavaScript pentru a o vedea.
2.    CSIII. Dr. Ing. Corina ORHA – Responsabil partener : Această adresă de email este protejată contra spambots. Trebuie să activați JavaScript pentru a o vedea.

Echipa de cercetare:
1.    Prof.Univ.Dr.Ing. Florica MANEA – Director proiect
2.    CSIII. Dr. Ing. Corina ORHA – Responsabil partener
3.    Prof.Univ.Dr.Ing. Rodica PODE – Membru cercetator
4.    Prof.Univ.Dr.Ing. Vasile PODE – Membru cercetator
5.    Conf.Univ.Dr.Ing. Andra TAMAS - Membru cercetator
6.    Asist.Univ.Dr.Ing. Aniela POP - Membru cercetator
7.    IDT Lacrima IGHIAN – Membru tehnician
8.    Ing. Sorina NEGREA - Membru tehnician
9.    CSII. Dr. Carmen LAZAU - Membru cercetator
10.  ACS. Dr. Ing. Daniel URSU - Membru cercetator
11.  TI.  Radu GURGU - Membru tehnician
12.  TI.  Ioan PETEAN- Membru tehnician

13. TI. Atena TOPCIOV - Membru tehnician

Rezumat:
In zilele noastre, poluarea apei este recunoscuta ca fiind o problema serioasa de mediu, cu grave repercursiuni asupra sanatatii umane. Aplicarea procesului de fotocataliza in tratarea apei este intens studiat datorita capacitatii sale de a elimina complet poluantii si datorita aplicabilitatii pentru o varietate larga de compusi. Scopul proiectului WATICAZ il reprezinta dezvoltarea unei unitati inovatoare de tratare a apei, caracterizata prin performante imbunatatite, alcatuit din sistem de filtrare asistat-fotocatalitic (SFP) ca demonstrator experimental la scara de laborator, care va fi testat si validat pentru tratarea unei surse reale de apa potabila. Aceasta unitate de tratare a apei prezinta caracteristici bifunctionale adsorbtive si fotocatalitice, datorita carora unitatea poate fi exploatata fie ca sistem de filtrare cu posibilitatea de regenerare fotocatalitica in lumina solara, sau ca unitate de oxidare avansata pentru a elimina o gama larga de contaminanti din apa. Unitatea de tratare avansata a apei propusa consta dintr-un reactor echipat cu lampi UV /solare care iradiaza coloana filtranta umpluta cu diferite straturi de materiale functionalizate cu TiO2 (dopat): zeolit, carbune activ si nanofibra de carbon. Obiectivele specifice ale proiectului constau in: dezvoltarea unitatii de filtrare asistata fotocatalitic in lumina UV/solara; optimizarea unui proces de obtinere a materialelor avansate utilizate; optimizarea variabilelor de operare, incluzand compozitia mediului filtrant, intensitatea luminii incidente, pH-ul etc. Chiar daca pentru validare, acest sistem va fi aplicat in proiectul WATICAZ numai pentru tratarea apei in scop potabil ca etapa finala de tratare a apei potabile sau ca proces unitar unic de tratare, functie de caracteristicile de calitate a apei, acest sistem este versatil, putand fi adaptat pentru aplicare in diferite etape ale fluxului tehnologic de tratare a apei sau de epurare a apei uzate, functie de necesitatea practica reala.

Obiectiv general:

Obiectivul general al proiectului WATICAZ il reprezinta dezvoltarea unei unitati de tratare inovative a apei, caracterizata prin performanta imbunatatita si care consta dintr-un sistem de filtrare asistat fotocatalitic (FPS) ca si demonstrator la scara de laborator, testat si validat pentru tratarea unei surse reale de apa potabila. Acest sistem prezinta caracteristici bifunctionale adsorptive si fotocatalitice care pot fi exploatate fie ca si sistem de filtrare cu posibilitatea regenerarii fotocatalitice la lumina solara, sau ca unitate de oxidare avansata pentru indepartarea/degradarea unui domeniu larg de poluanti/contaminanti din apa.

 Obiective specifice/Activitati desfasurate:

2017

Etapa I - Proiectarea sistemului de filtrare asistat fotocatalitic (PFS), sinteza si caracterizarea materialelor filtrante cu proprietati avansate si dezvoltarea sistemului demonstrator experimental la scara de laborator pentru testare ca sistem de filtrare:
- Proiectarea sistemului de filtrare asistat fotocatalitic (PFS);
- Sinteza si caracterizarea materialelor filtrante cu proprietati avansate;
- Dezvoltarea sistemului demonstrator experimental la scara de laborator;
-Testarea sistemului demonstrator experimental la scara de laborator ca sistem de filtrare;
- Caracterizarea morfo-structurala a materialelor dupa utilizare
-Diseminarea rezultatelor relevante din cadrul proiectului la nivelul comunitatii stiintifice prin publicarea de articole stiintifice in reviste internationale cu referenti (cotate ISI), prin participarea la conferinte internationale si workshop-uri.

 2018
Etapa II - Testarea sistemului demonstrator la scara de laborator ca sistem de filtrare asistat fotocatalitic in lumina solara
-Umplerea coloanei sistemului demonstrator pentru filtrare asistata fotocatalitic in lumina solara
- Testarea sistemului demonstrator experimental la scara de laborator ca sistem de filtrare asistat fotocatalitic in lumina solara;
- Caracterizarea morfo-structurala a materialelor dupa utilizare
-Diseminarea rezultatelor relevante din cadrul proiectului la nivelul comunitatii stiintifice prin publicarea de articole stiintifice in reviste internationale cu referenti (cotate ISI), prin participarea la conferinte internationale si workshop-uri.


Rezultate:
Articole publicate in reviste indexate ISI:
2017
1. Agnes Jakab, Rodica Pode, Aniela Pop, Joop Schoonman, Corina Orha, Florica Manea, TiO2-modified zeolite-carbon nanotubes composite electrode for photoelectrodegradation of pentachlorophenol from water under UV irradiation, WIT Transactions on Ecology and the Environment, Volume 216, 2017, pg. 133-142, ISSN 1746-448X (on-line), doi:10.2495/WS170191;
2. Corina Orha, Carmen Lazau, Daniel Ursu, Florica Manea Effect of TiO2 loading on powder-activated carbon in advanced drinking-water treatment, WIT Transactions on Ecology and the Environment, Volume 216, 2017, pg.203-211, ISSN 1746-448X (on-line), doi:10.2495/WS170191.

2018
1. Aniela Pop, Sandra Lung, Corina Orha, Florica Manea, Silver/graphene-modified Boron Doped Diamond Electrode for Selective Detection of Carbaryl and Paraquat from Water, 13 (2018) 2651 – 2660, doi: 10.20964/2018.03.02
2. Corina Orha, Carmen Lazau, Rodica Pode, Florica Manea, Simultaneous removal of humic acid and arsenic(III) from drinking water using TiO2-powdered activated carbon, Journal of Environmental Protection and Ecology 19, (2018), No 1, 39–47 .
3. Sergiu Vasilie, Florica Manea, Anamaria Baciu, Aniela Pop, Dual use of boron-doped diamond electrode in antibiotics-containing water treatment and process control, Process Safety and Environmental Protection 117 (2018) 446–453
Cerere brevet inventie:
2018
Florica Manea, Corina Orha, Carmen Lazau, Rodica Pode, Daniel Ursu, Aniela Pop, INSTALAȚIE DE FILTRARE ASISTATĂ FOTOCATALITIC PENTRU TRATAREA APEI IN SCOP POTABIL, nr. 7375/18.06.2018

Participari conferinte:
2017
1. Corina Orha, Carmen Lazau, Florica Manea, Role of carbon nanofiber in TiO2-modified activated carbon performance as sorbent and photocatalyst, TIM17 Physics Conference 25-27 May 2017, Timisoara, Romania;
2. Corina Orha, Carmen Lazau, Rodica Pode, Florica Manea, Simultaneous Removal Of Humic Acid And Arsenic (III) From Drinking Water Using TiO2-Powdered Activated Carbon, International U.A.B. – B.EN.A. Conference Environmental Engineering and Sustainable Development, MAY 25-27th, 2017, Alba Iulia, Romania;
3. Corina Orha, Carmen Lazau, Daniel Ursu, Florica Manea, Effect of TiO2 loading onto powder activated carbon on advanced drinking water treatment, 4th International Conference on Water and Society 2017, 5—7 June 2017 Seville, Spain;
4. Agnes Jakab, Rodica Pode, Aniela Pop, Joop Schoonman, Corina Orha, Florica Manea, TiO2-modified zeolite-carbon nanotubes composite electrode for photoelectrodegradation of pentachlorophenol from water under UV irradiation, 4th International Conference on Water and Society 2017, 5—7 June 2017 Seville, Spain;
5. Corina Orha, Florica Manea, Carmen Lazau, Rodica Pode, TiO2-supported powder and granular activated carbon for humic acid removal from water, 9th International Conference on Environmental Engineering and Management (ICEEM), 6-9 Septembrie 2017, Bologna, Italia;
6. Nicoleta Lungar, Florica Manea,AnaMaria Baciu, Aniela Pop, Ramona Magurean, Dual use of boron-doped diamond electrode in antibiotics-containing water treatment and process control, 9th International Conference on Environmental Engineering and Management (ICEEM), 6-9 Septembrie 2017, Bologna, Italia;
7. Corina Orha, Carmen Lazau, Florica Manea, Daniel Ursu, Effect of carbon nanofiber onto TiO2-modified powder/granular activated carbon for advanced water treatment, 23rd International Symposium on Analytical and Environmental Problems October 9-10, 2017 Szeged, Ungaria;
8. Nicoleta Lungar, Katalin Bodor, Ilie Vlaicu, Adina Pacala, Florica Manea, Case Study: Comparative and parallel study for ammonium removal from groudwater by biological and electrooxidation treatment through a modular and flexible pilot plant, International Conference, Sustainable Solutions in Water Management 2017, 15-17 Mai 2017, ARA, Bucuresti , Romania.

 

Articole publicate in volumele conferintelor:
2017
1.Corina Orha, Carmen Lazau, Florica Manea, Daniel Ursu, Effect of carbon nanofiber onto TiO2-modified powder/granular activated carbon for advanced water treatment, Proceedings of the 23rd International Symposium on Analytical and Environmental Problems October 9-10, 2017 University of Szeged, Department of Inorganic and Analytical Chemistry, ISBN 978-963-306-563-1, pg. 244-248;
2.Nicoleta Lungar, Katalin Bodor, Ilie Vlaicu, Adina Pacala, Florica Manea, Case Study: Comparative and parallel study for ammonium removal from groudwater by biological and electrooxidation treatment through a modular and flexible pilot plant, International Conference, Sustainable Solutions in Water Management 2017, 15-17 Mai 2017, ARA-Asociatia Romana a Apei, ISBN 978-973-88245-1-5, pg. 49-58.

Instalatie de tratare avansata a apei prin filtrare asistata fotocatalitic

Anexa 1; Anexa 2; Anexa 3; Anexa 4