Перегляд за Автор "Віра Василівна Сабадаш, Ярослав Михайлович Гумницький"

Зараз показуємо 1 - 3 з 3
  • Документ
    ВИЛУЧЕННЯ БІЛКІВ ЗІ СТІЧНИХ ВОД ХАРЧОВИХ ВИРОБНИЦТВ ШЛЯХОМ ЗАСТОСУВАННЯ НВЧ ВИПРОМІНЮВАННЯ
    (2018) Віра Василівна Сабадаш, Ярослав Михайлович Гумницький
    В роботі приведено результати досліджень кінетики вилучення білків з модельного середовища, зміни оптичної густини дисперсій білка в результаті дії на досліджувану дисперсію випромінювання надвисокочастотного діапазону. Процес денатурації дисперсій білка, що моделюють стічні води підприємств харчової промисловості, здійснювали під дією НВЧ випромінювання з частотою 2450 Гц. Обробленню піддавали водні дисперсії альбуміну та казеїну з масовою часткою сухих речовин 5% за потужності надвисокочастотного випромінювання 800 Вт. Контроль за процесом денатурації білка здійснювали за зміною оптичної густини досліджуваних  дисперсій. Експериментальні дослідження показали, що ступінь вилучення альбуміну без застосування інших методів розділення становила 80%, а казеїну 35%.  Виведено теоретичну залежність для розрахунку зміни температури досліджуваного об’єкту від потужності генератора електромагнітних хвиль та часу дії на об’єкт випромінювання надвисокочастотного діапазону. В основу розрахунків кінетики нагрівання електролітів у полі дії електромагнітного випромінювання поставлено зв'язок між напруженістю електромагнітного поля, що генерується в резонаторній НВЧ-камері, та потужністю НВЧ-генератора. Експериментальне дослідження кінетики денатурації водних дисперсій білка показало хорошу збіжність експериментальних та розрахункових даних. За допомого приведеного рівняння можна з достатньою точністю визначати теплофізичні параметри процесу нагрівання вологих об’єктів та дисперсій до 100°С, або для діелектриків з низьким вмістом вологи. Розроблений спосіб обробки стічних вод передбачає введення НВЧ модуля у технологічну схему очищення стічних вод біотехнологічних виробництв. Це дозволить здійснювати знезараження стічних вод та ефективного вилучення білкових сполук шляхом переведення білків у коагульований стан та збільшити ефективність очищення стічних вод. The paper presents the results of investigations of the kinetics of protein extraction from the model dispersions and changes in the optical density of protein solutions as a result of influence of the ultrahigh-frequency radiation on the test dispersion. The process of denaturation of protein solutions that simulate wastewater from food industry enterprises under the influence of microwave radiation at a frequency of 2450 Hz was carried out. The samples of aqueous dispersions of albumin and casein with a mass fraction of dry matter of 5% were treated of ultrahigh-frequency radiation of the power of 800 W. Control of process of the protein denaturation was carried out by changing the optical density of the investigated samples. Experimental studies have shown that the degree of albumin excretion without application of other methods of separation was 80% and casein 35%. The theoretical dependence for calculating the temperature change of the investigated object from the power of the generator of electromagnetic waves and the time of action on the object of radiation of the ultrahigh-frequency range was derived. The basis of calculations of the kinetics of heating of electrolytes in the field of electromagnetic radiation is the relationship between the intensity of the electromagnetic field generated in the chamber of microwave resonator and the power of the microwave generator. An experimental study of the kinetics of denaturation of aqueous dispersion of the protein showed good correlation of experimental and calculated data. Application of the given equation it is possible to determine with sufficient accuracy the thermophysical parameters of the process of heating the wet objects and solutions to 100ºС or for dielectrics with low moisture content. The developed method of treatment of sewage involves the introduction of a microwave module in the technological scheme of sewage treatment of biotechnological industries. This will allow for the disinfection of sewage and the effective removal of protein compounds by converting proteins into a coagulated state and increasing the efficiency of wastewater treatment.
  • Документ
    ВПЛИВ ГІДРОДИНАМІЧНИХ УМОВ НА КІНЕТИКУ АДСОРБЦІЇ АЛЬБУМІНУ
    (2022) Віра Василівна Сабадаш, Ярослав Михайлович Гумницький
    У роботі приведено проблеми очищення стічних вод молокопереробних підприємств та м’ясокомбінатів, забруднених органічними речовинами. Розглянуто теоретичні засади адсорбційних процесів у апараті з мішалкою для структурованих і неструктурованих рідин. Приведено математичний апарат для опису кривих течії структурованих рідин та суспензій. Встановлено вплив гідродинаміки на масообмінний процес у двофазній системі. Досліджено вплив фізичних властивостей фаз на процес адсорбції. Для опису гідродинамічних умов процесу застосовано теорію локальної ізотропної турбулентності. Розраховано затрати енергії на перемішування, питому енергію дисипації та значення критеріїв Рейнольдса та Ейлера для кожного розглянутого випадку. Приведено результати експериментальних досліджень процесу зовнішньо дифузійної адсорбції для суспензій цеоліт- розчин альбуміну для різних частот перемішування: 200, 300 та 500 об/хв. Розраховано коефіцієнти масовіддачі та значення ефективного коефіцієнта дифузії для досліджуваної адсорбційної системи. Одержано критеріальне рівняння для розрахунку коефіцієнта масовіддачі. Коефіцієнти внутрішньої дифузії альбуміну у цеоліті за різних чисел обертів становили від: становили 7·10–11 м2/с до 2,62·10–10 м2/с для 500 об/хв. Встановлено, що зі збільшенням числа обертів відбувалося збільшення коефіцієнта масовіддачі та ефективного коефіцієнта дифузії. Згідно представлених результатів випливає, що турбулізація потоку дозволяє рівномірно розподілити частинки сорбенту в реакторі та знизити дифузійний опір. Представлено кінетичні криві адсорбції природним цеолітом для зовнішньодифузійного та внутрішньодифузійного процесу. Проведено статистичну оцінку одержаних результатів. Для отриманих результатів критерій Пірсона χ2 становив 0.94, критерій Стьюдента t = 0.002 середньоквадратичне відхилення SSD = 0.2.
  • Документ
    Дослідження термодинаміки адсорбції ортофосфорної кислоти природним цеолітом у статичних умовах
    (2020) Віра Василівна Сабадаш, Ярослав Михайлович Гумницький
    В роботі приведено результати досліджень термодинаміки процесу адсорбції фосфатів з модельного розчину ортофосфорної кислоти в статичних умовах. Досліджено зміну рН розчинів фосфатів у процесі адсорбції. Адсорбцію фосфатів було описано ізотермами Фрейндліха та Ленгмюра із R2>0.9. Встановлено, що ізотерму адсорбції ортофосфорної кислоти можна описати ізотермою БЕТ (Брунауера, Еммета і Теллера). Параметри рівняння БET для процесу адсорбції фосфату цеолітом наступні: 1/(amK)=0.0196; (K-1)/( amK)=0.3304; К=0.99352416;  максимальне значення адсорбційної здатності на фосфатах у полімолекулярному шарі am = 51,35296. Термогравіметричним методом досліджено цеоліт до та після адсорбції фосфатів. В роботі представлено дериватограми досліджуваних зразків природного цеоліту та зразка після адсорбції ортофосфорної кислоти з 10% розчину. Нами проведено розрахунки термодинамічних параметрів реакцій які можливі під час адсорбції фосфатів з концентрованих розчинів ортофосфорної кислоти природним цеолітом. Постановка питання полягала у встановленні імовірності утворення поліфосфату, який було ідентифіковано за значенням температури фазового переходу на термограмі як натрію трифосфат. Приведено реакції взаємодії фосфатів з поверхнаю цеоліту. Приведено розрахунки термодинамічних параметрів для різних варіантів проходження реакцій взаємодії фосфатів з цеолітовою матрицею. Встановлено найбільш імовірну схему взаємодії згідно значень ізобарно-ізотермічного потенціалу. Розраховано термодинамічні параметри даних реакцій. Встановлено, що хемосорбція фосфатіону та утворення полі фосфату в порах сорбенту є спонтанною реакцією. Для даної реакції за температури t=298 ºK ізобарно-ізотермічний потенціал становив ΔG=-1202.91 , кДж / моль, зміна ентропії DS°298=0.397 кДж / (моль K), зміна ентальпії DH°298=-1084.6 кДж / моль.