Českí vedci prišli na spôsob, ako vyčistiť vodu od zbytkov liečiv, antikoncepcie či bakteriálnych zbytkov, ktoré zostávajú i po očistení v čističkách. Je to dlhodobý problém vody, ktorý sa v dlhodobom hľadisku negatívne môže podpisovať na ľudskom zdraví.
Tým zložený z vedcov z Vysokého učení technického v Brne (VUT) a z Masarykovej univerzity získal na Medzinárodnom strojárenskom veľtrhu v Brne medailu za vynález nazvaný CaviPlasma. Hoci dva fyzikálne javy, teda kavitácia a plazmatický výboj, sú dlhodobo známe, zatiaľ ich spojenie pre odstraňovanie nečistôt nikto nevyužil, uviedla Marcela Pírková z Odboru fluidného inžinierstva Viktora Kaplana na Fakulte strojného inženýrství VUT.
Liečivá sa rozpadnú
Dej, ktorý čistenie vody, nie je príliš zložitý. Kavitácia sa odovzdáva za teploty a vo vode sa vo Venturiho dýze, čo je trubica uprostred sa zužujúca a potom sa zase zvyšuje, vďaka zníženiu tlaku a rýchlosti vytvára bubliny. Do nich sa púšťa plazmový výboj, ktorý môže vzniknúť len v plynnom prostredí. Ako popísala Pírková: „Vďaka tomuto procesu vznikajú oxidy a oxidačným procesom dôjde k mineralizácii bunkových stien a rozpadu liečiv, teda toho, čo sa nachádza vo vode.“
Súčasný prototypový prístroj má kapacitu 1,5 metra rýchlej vody za hodinu. Ako uviedla Pírková: „Ale už funguje aj prístroj na 15 m3 a dá sa škálovať podľa potreby.“ Podľa laboratórnych testov odchádza z prístroja CaviPlasma voda, ktorá už je maximálne stopová množstvo znečistenia. Ako dodala Pírková: „Skôr sa skúšala samotná kavitácia, ale uspokojivé výsledky nepriniesla.“
Prístroj zatiaľ nie je nikde využitý komerčne, na to sa zatiaľ čaká. Podľa Pírkovej ho možno využiť aj inak: prečistiť vodu a plazmu tak obohatiť, že v nej budú peroxidy a poslúži ako ľahké dezinfekčné činidlo napríklad na povrchy v nemocnici.
Ako uviedol Pavel Rudolf, vedúci Odboru fluidního inženýrství Viktora Kaplana na Fakultě strojního inženýrství Vysokého učení technického: „Kombinujeme dva efekty dohromady – hydraulický efekt kavitácie a fyzikálny efekt plazmového výboja. Nikto na svete zatiaľ tieto dva javy, ktoré sú samy o sebe veľmi účinné, neskombinoval.“
Ako ďalej vysvetlil Pavel Rudolf: „Vzniklo tak zariadenie, ktoré je o stupeň vyššie – ako z hľadiska účinnosti, tak z hľadiska schopnosti spracovávať veľké objemy kvapaliny.“
Projekt vznikol tak trochu náhodou, keď sa dva výskumné tímy stretli nad iným experimentom. Slovo dalo slovo a fyzici pracujúci s plazmovým výbojom spojili sily s odborníkmi na kavitáciu. Je to veľmi účinné zariadenie, ktoré vo vode dokáže likvidovať širokú škálu zbytkových chemikálií i živých mikroogranizmov.
Tlaková expanzia hydrokavitačného mraku vytvára tlak, ktorý rozbije baktérie. Plazma zároveň vyžaruje UV svetlo a dodáva atómový kyslík, čo sú opäť účinné zbrane proti baktériám alebo vírusom. Vďaka nízkym teplotám – do 90 stupňov – potom nedochádza k veľkým energetickým stratám a prevádzka je menej nákladná.
Zdroj: ČT24; https://plus.rozhlas.cz, zverejnené: 11. 11. 2021, autor: rpa
