Adsorpcija metilensko modrega na kalcijev alginat/grafen oksid hidrogelnih delcih v pretočnem sistemuKranjec, Klemen (Avtor) Krajnc, Matjaž (Mentor) adsorpcijametilensko modroalginat/grafen oksidnasuti slojprebojne krivuljeV diplomskem delu je bila preučena kontinuirna adsorpcija metilenskega modrega (MB) na kalcijev alginat/grafen oksid (Ca-Alg/GO) hidrogelnih kroglicah v koloni z nasutim slojem. Izvedenih je bilo šest meritev s sistematično variacijo pretoka (Q = 1, 3 in 5 mL/min), začetne koncentracije MB (C$_0$ = 2, 5 in 10 mg/L) in višine sloja (Z = 4,2 in 8,4 cm) pri stalnem notranjem premeru kolone (D = 9,6 mm) in premeru kroglic (d$_p$ = 2,405 mm). Koncentracija MB v iztočni raztopini je bila določena spektrofotometrično pri 665 nm z lastno umeritveno enačbo (naklon 0,2114 L/mg, R$^2$ = 0,9992). Iz eksperimentalnih prebojnih krivulj so bili z numerično integracijo izračunani masna bilanca, specifična kapaciteta, stehiometrični čas ter parametri cone prenosa snovi in kontaktni čas prazne posteljice. Eksperimentalni podatki so bili prilagojeni štirim empiričnim modelom: Thomasovemu, Yoon-Nelsonovemu, Yanovemu (dose-response) in difuzijskemu (erfc) modelu. Thomasov in Yoon-Nelsonov model sta bila numerično identificirana kot matematično ekvivalentna. Yanov model je pri vseh meritvah dosegel boljše statistično ujemanje (R$^2$ = 0,71-0,90) kot Thomasov model (R$^2$ = 0,30-0,71), ker pravilno napove ničelno iztočno koncentracijo na začetku eksperimenta. Brezdimenzijska analiza (Re, Sc, Sh, Bi) je ob privzeti vrednosti efektivnega difuzijskega koeficienta pokazala, da intrapartikularna difuzija skozi alginat/GO mrežo verjetno predstavlja korak, ki določa hitrost prenosa snovi (Bi ≫ 1). Dvostopenjski filmsko-difuzijski model je dosegel najvišje vrednosti R$^2$ (0,91–0,95), vendar je znotraj merjenega časovnega okna strukturno poddoločen, ker počasni intrapartikularni difuzijski režim deluje na bistveno daljši časovni skali kot trajanje posameznega eksperimenta.20262026-08-17 12:50:04Diplomsko delo/naloga185669VisID: 25898COBISS_ID: 289210371sl