Inventory number IRN Number of state registration
0323РК00230 AP14870633-KC-23 0122РК00247
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 1 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 32180178 AP14870633
Name of work
Разработка новых керамических мембран, напечатанных на 3D-принтере, для эффективной очистки воды и регенерации сточных вод.
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Архангельски Елизавета
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) Нет
Full name of the service recipient
Nazarbayev University
Abbreviated name of the service recipient NU
Abstract

Объектом исследования являлись коммерчески доступные керамические мембраны, а также новые керамические мембраны, напечатанные на 3D-принтере

Зерттеу нысаны коммерциялық қол жетімді керамикалық мембраналар, сондай-ақ 3D принтерде басып шығарылған жаңа керамикалық мембраналар болды.

Целью является получение новых керамических мембран, напечатанных на 3D-принтере, способных удалять микрозагрязнители из воды

Мақсат - судан микробұзғыштарды кетіруге қабілетті жаңа 3D басып шығарылған керамикалық мембраналарды шығару.

Экспериментальное исследование включало изучение потенциала керамических мембран, которое проводили с проведением экспериментов по фильтрации с коммерчески доступными керамическим мембранами Sterilitech (Sterilitech, USA) при удалении мембранами красителя метиленовый синий. А также путем использования современных аналитических лабораторных методов, оборудования и реактивов, и путем использования современного программного обеспечения для вариационно-статистической обработки полученных результатов. Для циркуляции исходного раствора использовали перистальтический насос Masterflex, USA, держатель Ceramic Membrane DiscHolder с активной площадью (π *4.72)/4 см2 при скорости прокачки 17 об/мин. Значения объема фильтрата автоматически собирались с помощью цифровых весов (MettlerToledo, Швейцария), подключенных к компьютеру.

Эксперименттік зерттеу керамикалық мембраналардың әлеуетін зерттеуді қамтыды, ол мембраналардан метилен көк бояуын кетіруде сатылымдағы Sterilitech керамикалық мембраналарымен (Sterilitech, АҚШ) сүзу эксперименттерін жүргізу арқылы жүзеге асырылды. Сондай-ақ заманауи аналитикалық зертханалық әдістерді, жабдықтар мен реагенттерді қолдану арқылы және алынған нәтижелерді вариациялық және статистикалық өңдеуге арналған заманауи бағдарламалық қамтамасыз етуді пайдалану арқылы Бастапқы ерітіндіні айналдыру үшін біз Masterflex, АҚШ перистальтикалық сорғысын, 17 айн/мин айдау жылдамдығында белсенді ауданы (π *4,72)/4 см2 болатын керамикалық мембраналық толық дискі ұстағышын қолдандық. Ағызу көлемінің мәндері компьютерге қосылған сандық баланс (MettlerToledo, Швейцария) арқылы автоматты түрде жиналды

Был изучен потенциал удаления критических микрозагрязнителей коммерчески доступных керамических мембранами (включая стадию катализа) с использованием метиленового синего. Были изучены процессы струйной печати, их характеристики, проведена характеризация и скрининг 3D принтера. Были изучены процессы плавленого осаждения и модификации поверхности коммерческих керамических мембран с использованием катализатора. Был разработан протокол разработки керамических мембран, напечатанных на 3D-принтере. Была проведена работа по оптимизации параметров проведения 3D-принтинга новых керамических мембран. Было принято участие с представлением постеров и с указанием ИРН проекта в: 1.SEDS Research Week, Nazarbayev University, April 10-14th 20232. 2.Research Day, Nazarbayev University, October 16-17th 2023. Была опубликована статья с указанием ИРН проекта: 1.Kanafin, Yerkanat N, Satayeva, Aliya, Abdirova, Perizat, Inglezakis, Vassilis J, Arkhangelsky, Elizabeth, Poulopoulos, Stavros G. Membrane bioreactor and advanced oxidation processes for combined treatment of synthetic wastewater containing naproxen, bisphenol A, and sulfamethoxazole. .- Vol. 55. - 2023.- 104250. DOI 10.1016/j.jwpe.2023.104250 Квартиль 1, процентиль 88% (Web of Science, Scopus)

Метилен көгінің көмегімен пайда болатын микробұзғыштарды коммерциялық қол жетімді керамикалық мембраналар (соның ішінде катализ сатысы) арқылы жою мүмкіндігі зерттелді. Сия бүріккіш басып шығару процестері және олардың сипаттамалары зерттеліп, 3D принтеріне сипаттама және экрандық тексеру жүргізілді. Коммерциялық керамикалық мембраналардың балқытылған тұндыру процестері және катализатор көмегімен беттік модификациясы зерттелді. 3D басып шығарылған керамикалық мембраналарды әзірлеу хаттамасы әзірленді. Жаңа керамикалық мембраналарды 3D басып шығару параметрлерін оңтайландыру бойынша жұмыстар жүргізілді. Зерттеу нәтижелерін тарату үшін Инженерлік мектебінің веб-сайтында веб-парақ құрылды, жобаның IR зерттеу нәтижелерін тарату үшін 2 постер дайындалды, олар: 1.SEDS Research Week, Nazarbayev University, April 10-14th 20232. 2.Research Day, Nazarbayev University, October 16-17th 2023. Жобаның IRN-ін көрсететін мақала жарияланды: 1.Kanafin, Yerkanat N, Satayeva, Aliya, Abdirova, Perizat, Inglezakis, Vassilis J, Arkhangelsky, Elizabeth, Poulopoulos, Stavros G. Membrane bioreactor and advanced oxidation processes for combined treatment of synthetic wastewater containing naproxen, bisphenol A, and sulfamethoxazole. .- Vol. 55. - 2023.- 104250. DOI 10.1016/j.jwpe.2023.104250 Квартиль 1, процентиль 88% (Web of Science, Scopus)

При реализации проекта впервые были получены новые керамические мембраны, полученные с использованием рисовой шелухи и каолина. Отработка параметров изготовления 3D мембран показала эффективные способы использования катализатора, которые включали осаждение катализатора на готовую 3D мембрану и добавление катализатора в суспензию используемую для 3D принтинга. Была определена оптимальная толщина мембраны и температура спекания, а также эффективность обоих методов (осаждение и добавление)

Жобаны жүзеге асыру барысында күріш қабығы мен каолинді қолдану арқылы алғаш рет жаңа керамикалық мембраналар алынды. 3D мембраналарын өндіруге арналған параметрлерді сынау катализаторды пайдаланудың тиімді жолдарын көрсетті, оған катализаторды дайын 3D мембранасына тұндыру және катализаторды 3D басып шығару үшін қолданылатын суспензияға қосу кіреді. Оңтайлы мембрана қалыңдығы мен агломерация температурасы, сондай-ақ екі әдістің тиімділігі (шөгу және қосу) анықталды

Постер с полученными результатами и указанием ИРН проекта был представлен для участия на Дне Науки (16-17 октября 2023 года) в Школе Инжиниринга НУ

НУ Инженерлік мектебінде Ғылым күніне (2023 ж. 16-17 қазан) қатысу үшін алынған нәтижелер және жобаның IRN көрсетілген плакат ұсынылды.

Были получены новые керамические мембраны, полученные с использованием рисовой шелухи и каолина. Был разработан протокол изготовления керамических мембран с отработкой оптимальных условий их приготовления, запекания и модификации поверхности. Были отработаны различные модификаторы поверхности керамических мембран. в процессе 3D принтинга были установлены оптимальная толщина мембраны и температура спекания до 1650 градусов С.

Күріш қабығы мен каолинді қолдану арқылы жаңа керамикалық мембраналар алынды. Керамикалық мембраналарды өндіру хаттамасы әзірленді, оның ішінде оларды дайындау, пісіру және бетін өзгерту үшін оңтайлы жағдайларды сынау. Керамикалық мембраналар үшін әртүрлі беттік модификаторлар әзірленді. 3D басып шығару процесінде мембрананың оңтайлы қалыңдығы және 1650 градусқа дейін агломерация температурасы белгіленді.

Микрозагрязнители, очистка сточных вод, технологии очистки воды, 3D принтинг, керамические мембраны

Микро ластаушылар, ағынды суларды тазарту, суды тазарту технологиялары, 3D басып шығару, керамикалық мембраналар

UDC indices
665.662
International classifier codes
87.35.00;
Key words in Russian
Керамические мембраны; 3D печать; фильтрация; сепарация; очистка воды; очистка сточных вод;
Key words in Kazakh
Ceramic membranes; 3D printing; filtration; separation; water treatment; waste water treatment;
Head of the organization АДЕСИДА ИЛЕСАНМИ Phd / Professor
Head of work Архангельски Елизавета Ph D / Full Professor