D 2025

Hydrodynamic cavitation and cold plasma: Innovative approaches for water treatment and disinfection

RUDOLF, Pavel; František POCHYLÝ; Pavel SŤAHEL; Blahoslav MARŠÁLEK; Marek BALKO et al.

Základní údaje

Originální název

Hydrodynamic cavitation and cold plasma: Innovative approaches for water treatment and disinfection

Název česky

Hydrodynamická kavitace a nízkoteplotní plazma: Inovativní přístup k čištění vody a dezinfekci

Autoři

RUDOLF, Pavel; František POCHYLÝ; Pavel SŤAHEL; Blahoslav MARŠÁLEK; Marek BALKO; Jan ČECH ORCID; Martin HUDEC; Lubomír PROKEŠ a Eliška MARŠÁLKOVÁ

Vydání

Bristol, 9th Meeting of the IAHR WorkGroup on Cavitation and Dynamic Problems in Hydraulic Machinery and System, IAHRWG 2023, od s. "012008", 6 s. 2025

Nakladatel

IOP Publishing

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Stať ve sborníku

Obor

10305 Fluids and plasma physics

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Forma vydání

elektronická verze "online"

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14310/25:00144369

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

ISSN

EID Scopus

Klíčová slova anglicky

CaviPlasma; hydrodynamic cavitation; electric discharge; water treatment; disinfection

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 18. 9. 2025 10:37, Mgr. Marie Novosadová Šípková, DiS.

Anotace

V originále

Hydrodynamic cavitation (HC) is a phenomenon that occurs when a liquid flows at a high velocity through a constricted space or over a sharp edge, causing the pressure to drop to vapor pressure and the formation of bubbles within the liquid. These bubbles then collapse violently, producing high pressures, shock waves and temperatures (hot spots) that can lead to chemical reactions. In summary, HC is the formation and collapse of bubbles or cavities within a liquid due to high velocity flow, which can produce intense physical and chemical effects. In hydraulic machinery it is connected with many negative effects such as erosion, pressure pulsations, vibrations and noise. However HC also has important applications in water treatment, where it can be used to disinfect water by disrupting the cell walls of microorganisms (cyanobacteria, bacteria). Several devices utilizing using HC or HC in combination with hydrogen peroxide or ozone will be presented. Nevertheless efficiency of HC only is limited. New principle of exploiting HC based on synergistic effect with cold plasma ignited within the vaporous region was recently invented by present authors’ team. This device features production of significant concentration of hydrogen peroxide, strong electric field and UV irradiation. Combined action of these phenomena leads to very strong disinfection effects that not only disinfect water from biological contamination but also degrades chemical pollution (residuals of pharmaceuticals, estrogenes, pesticides and other organic molecules).

Návaznosti

GA22-11456S, projekt VaV
Název: Výzkum fundamentálních interakcí hydrodynamické kavitace a nízkoteplotního plazmatu ke zvýšení dezinfekčních účinků
Investor: Grantová agentura ČR, Výzkum fundamentálních interakcí hydrodynamické kavitace a nízkoteplotního plazmatu ke zvýšení dezinfekčních účinků