Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej » Nauka » Zespoły badawcze » Katedra Inżynierii Układów Rozproszonych »
Laboratorium Filtracji Wody, Paliw Ciekłych i Gazów Procesowych
Tematyką integrującą obszar prowadzonych prac badawczych są szeroko pojęte procesy filtracji, w szczególności obejmujące filtry wgłębne do oczyszczania wody oraz filtry koalescencyjnych do rozdziału emulsji W/O (odwadnianie paliw) i O/W (odolejanie wody) i separacji mgły olejowej lub/i wodnej z gazu. Badania skupiają się na optymalizacji parametrów strukturalnych włóknin filtracyjnych, a także metodach ich modyfikacji, nadających przegrodom filtracyjnym określone cechy funkcjonalne dostosowane do danych zastosowań. W ramach prac prowadzone są badania nad kompozytami filtracyjnymi posiadającymi cechy bakteriostatyczne (filtracja wody i biopaliw), a także modyfikacje chemiczne i plazmowe struktur filtracyjnych nadające włóknom pożądane cechy powierzchniowe, co pozwala osiągnąć wysoką skuteczność separacji, zagwarantować ich dużą elastyczność pracy w zmiennych warunkach operacyjnych i jednocześnie wydłużyć czas pracy elementów filtracyjnych.
Nowy nurt badawczy podjętych w zespole dotyczy metod usuwania mikrozanieczyszczeń występujących w wodzie, w szczególności mikroplastików, metali ciężkich oraz związków farmaceutycznych. W ramach drugiego zagadnienia prace obejmują rozkład związków organicznych i ich sorpcję na odpowiednio przygotowanym sorbencie oraz opracowania systemów oczyszczania wody z wykorzystaniem cząstek kompozytowych w procesie zintegrowanym fotokataliza-sorpcja realizowanym w złożu nieruchomym lub fluidalnym.
Skład zespołu:
Kierownik
| Imię i nazwisko | Pokój | Telefon | |
|---|---|---|---|
| Andrzej Krasiński, prof. ucz. dr hab. inż. | 307 | 22 234 64 93 | Andrzej.Krasinski@pw.edu.pl |
Pracownicy
| Imię i nazwisko | Pokój | Telefon | |
|---|---|---|---|
| Gradoń Leon, prof. dr hab. inż. | 314 | 22 234 62 79 | Leon.Gradon.ichip@pw.edu.pl |
| Pilarek Maciej, prof. ucz. dr hab. inż. | 514 | 22 234 62 72 | Maciej.Pilarek@pw.edu.pl |
| Werner Łukasz, dr inż. | 315 | Lukasz.Werner@pw.edu.pl |
Projekty
- NCBR Techmatstrateg (III edycja) nr TECHMATSTRATEG-III/0005/2019-00 pt. „Kompozytowe materiały filtracyjne o wydłużonym czasie pracy przeznaczone do oczyszczania wody oraz do wysokosprawnej separacji układów rozproszonych gaz-ciecz i ciecz-ciecz” (2021-2025);
- NCN nr N N209 029340 pt. „Koalescencja kropel w porowatych strukturach włóknistych” (2011-2014);
- IDUB Young PW 2 pt. „Zintegrowany system do oczyszczania wody ze związków farmaceutycznych z wykorzystaniem procesów rozkładu fotokatalitycznego oraz sorpcji – konstrukcja oraz dobór parametrów operacyjnych” (doktorant mgr inż. Michał Stor, 2024-2025);
- IDUB Young PW pt. „Analiza obecności mikroplastików w wodzie oraz możliwości adsorpcji zanieczyszczeń na ich powierzchni” (doktorantka mgr inż. Aleksandra Bogdanowicz, 2023-2024);
Dostępna aparatura badawcza, zaplecze laboratoryjne:
- Instalacja do badania filtrów koalescencyjnych oraz separatorów wody – układ wyposażony w trzy różnego rodzaju obudowy testowe, pozwalający na badanie filtrów wody, oleju napędowego z dodatkiem cząstek stałych w szerokim zakresie rozmiarów elementów zgodnie ze standardami przemysłowymi, a także struktur płaskich (maksymalne wymiary elementów cylindrycznych to średnica zewnętrzna ok. 152 mm i długość 600 mm);
- Instalacja do badania filtrów z dodatkami bakteriostatycznymi – nowatorski układ własnej konstrukcji przeznaczony do oceny skuteczności filtrów i ich podatności na blokowanie w wyniku rozwoju mikroorganizmów wewnątrz struktury filtracyjnej w środowisku wodnym;
- Układ do badania skuteczności filtrów wody zanieczyszczonych cząstkami abiotycznymi (m.in. pyły testowe, mikroplastki);
- Układ badawczy procesu perwaporacji;
- Komercyjny zestaw testowy PALAS HFP 2000 do badania filtrów koalescencyjnych do rozdziału aerozoli ciekłych (usuwanie kropel cieczy z gazów) – możliwość badania struktur płaskich (jedno lub wielowarstwowych) lub cylindrycznych montowanych poziomo lub pionowo;
- Titrator kulometryczny Titrando 851 firmy Metrohm (oznaczanie zawartości wody metodą Karla Fischera);
- Spektrofotometry: FTIR Nicolet is10 i UV-VIS NanoDrop OneC;
- Bioreaktor Biostat B (5L);
- Komora laminarna, inkubator, sterylizator;
- Liczniki cząstek/kropel: Spectrex PC2100, Welas 1000, Ultra DI 50, LiQuilaz;
- Goniometr DataPhysics OCA 25 z pochylaną podstawą.
Możliwość wykonania badań:
- Skuteczności filtrów wody, paliw, gazów;
- Określanie parametrów operacyjnych i strukturalnych włókninowych materiałów filtracyjnych;
- Opracowywanie układów filtracyjnych, od koncepcji procesowej aż do wyboru i wymiarowania urządzeń separacyjnych w ciągu technologicznym;
- Dobór i modyfikacja materiałów filtracyjnych do konkretnych zastosowań;
- Badania mikrobiologiczne pod kątem określenia adhezji i wzrostu mikroorganizmów w warstwach filtracyjnych oraz ich obecności w oczyszczanych cieczach.