Опис тематике за коју се позива докторанд:
Услед наглог повећања количине токсичног, а често и генетски опасног отпада и одговарајућег пораста ризика загађења животне средине потребно је развијати одговарајуће поступке за разградњу и разлагање на безопасне или мање опасне продукте који се могу неутралисати.
У најави је примена прописа по којима неће бити могућности за транспорт опасним отпадима преко државних граница, тако да ће све земље морати самостално да решавају овај проблем. Србија још нема спалионицу за уништавање индустријског и медицинског отпада и због тога се опасан отпад извози у Мађарску и Аустрију на спаљивање. Предмет овог пројекта су у ширем смислу POPs једињења – (Persistent Organic Pollutants), која се по класификацији опасног отпада убрајају у дуготрајне биоакумулативне и токсичне загађиваче, а по хемијској структури представљају органохлорна једињења.
Једни од најчешћих загађивача који припада групи POPs хемикалија су полихлоровани бифенили (PCB). Уништавање органохлорних једињења спаљивањем у конвенционим спалионицама (на температурама испод 1500К) може довести до много већих еколошких проблема, јер ниска температура може довести до формирања изузетно токсичних једињења као што су дибензофурани и диоксини. Разградња опасних материја термалном плазмом (воденом или ваздушном) намеће се као најоптималнији начин третирања POPs једињења.
Плазма својом високом енергијом може да атомизује велики број сложених једињења стварајући на тај начин једноставне компоненте као што су угљеник, водоник, азот, хлороводонична киселина итд. Неки од тих гасова имају велику енергетску вредност и могу се користити за добијање топлотне и/или електричне енергије. У склопу реализације овог пројекта биће извршена комплексна термодинамичка анализа утицаја температуре термалне плазме и молских удела полазних материја при разградњи POPs једињења на могући састав продуката разградње.
Добијени резултати ће се користити за пројектовање пилот постројења на основу најоптималнијих односа улазних компонената система у зависности од температуре, што ће довести до оптималне конструкције и карактеристика плазма реактора за конверзију опасних POPs једињења у безопасне материје и искористиву енергију.
Део инвестиционог улагања у опрему је већ реализован, док се у веома блиској будућности очекује комплетирање пилот-плазма инсталације на којој ће бити реализован експерименталан рад.
Кроз рад на докторској дисертацији и истраживање на ТЕМИ 1402408: „РАЗВОЈ ЕКОЛОШКИ И ЕНЕРГЕТСКИ ПРИХВАТЉИВИХ ТЕХНОЛОГИЈА ЗА ПИРОЛИЗУ, ГАСИФИКАЦИЈУ, УНИШТАВАЊЕ И ТОПЉЕЊЕ ОПАСНОГ, НЕОПАСНОГ ОТПАДА, БИОМАСЕ И ЊИХОВИХ МЕШАВИНА У НИСКОТЕМПЕРАТУРНОЈ ПЛАЗМИ ВОДЕНЕ ПАРЕ И ВАЗДУХА“, докторанд ће имати могућност развојa широког опсега знања, вештина и компетенција, од којих су најзначајније:
- Стицање и ширење основних знања из актуелних тема истраживања у области генерисања плазме, високо-температурних реакторских процеса, физико-хемијских карактеристика материјала…;
- Примена критичког размишљања кроз иновативност у решавању проблема;
- Развој научних и техничких вештина, које подразумевају решавање проблема, коришћење напредних математичких метода, моделовање и симулације коришћењем сопствено развијених кодова и комерцијалних кодова за које лабораторија има важеће лиценце ANSYS за моделирање струјних и високо-температурних процеса са хемијским реакцијама у реактору, као и NETZSCH Kinetics NEO за моделирање хемијске кинетике, обрада и анализа података;
- Комуникационе вештине, кроз израду научних презентација и писање научних радова, као и вештину да дискутује и саопштава научни садржај и резултат истраживања општој и стручној публици;
- Професионалне и радне вештине, кроз учешће у организацији рада, претрагом и организовањем знања од интереса за решавање проблема, као и тимски рад.
Контакт:
Дејан Цветиновић, deki@vin.bg.ac.rs
