Ntnu fakultet for ingeniørvitenskap Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet og teknologi Institutt for vann- og miljøteknikk



Yüklə 15,2 Kb.
tarix02.03.2018
ölçüsü15,2 Kb.
#43758

NTNU Fakultet for ingeniørvitenskap

Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet og teknologi

Institutt for vann- og miljøteknikk




AVANSERT VITENSKAPELIG UTSTYR

Søknad for 2004



NANOLAB. Vannhygiene-laboratorium

1. Bakgrunn for søknaden.

Nye, globale forurensinger, for eksempel i form av virus, hormonhermere o.a. truer folkehelsen og miljøet og setter nye krav til forskning og forståelse av hvordan de kan overvåkes og fjernes fra vann. Kjente og mindre kjente kjemiske og biologiske, forurensende komponenter i vannet kan foreligge i form av makromolekyler (hormonhermere, humus, mikroorganiske forurensinger), kolloider (virus, humus) og makropartikler (bakterier, protozoer, uorganisk stoff).


Slike komponenter må fjernes fra vann for direkte konsum/ matproduksjon og det er også aktuelt å fjerne dem fra avløpsvann før utslipp til resipienter. For å kunne utvikle effektive rensemetoder, basert på for eksempel nano-membranteknologi, er det nødvendig å kunne karakterisere og forstå hvordan disse forbindelsene opptrer på membranoverflater. Studier av beleggutviklingen på membranoverflaten vil bidra til utvikling av membran- prosesser som kan fjerne nye (for eksempel hormonhermere) og eksisterende forurensinger (for eksempel virus, humus).
Denne søknaden er en oppfølging av tidligere søknader til NFR hvor instituttet er tildelt midler til avansert vitenskapelig utstyr : Utstyr til vannanalyse (1996) og Laboratorium for teknisk vannhygiene (2003). Den første tildelingen omfattet innkjøp av utstyr for analyse og partikkelstørrelse-karakterisering av forbindelser ned til nano-området (>50nm). Den andre tildelingen omfattet utstyr for deteksjon av av bakterier som i størrelse ligger i mikro-området (>0.2 m). Dette utstyret gir liten eller ingen mulighet for detaljert analyser og karakterisering av kjemiske og biologisk materialer med størrelse i nano-området (makromolekyler/kolloider) eller for studier av hvordan de oppfører seg in situ, på overflaten av partikler og større flater som for eksempel membraner.
Dette kan gjennomføres ved hjelp av det utstyret det søkes om. Utstyret vil bli benyttet til gjennomføring av forskning rettet mot utvikling av metoder og prosesser for å påvise og fjerne partikulær, kolloidal og makromolekylær vannforurensing. Utstyret skal benyttes sammen med tradisjonelle metoder (f.eks turbiditet og partikkelstørrelses-fraksjonering) for studier og utvikling av membranfiltrerings- prosesser. Dette gjelder for eksempel prosesser for desinfeksjon av drikkevann, kommunalt avløpsvann, vann til og ut fra akvakultur-systemer, men også for fjerning av andre partikkelrelaterte forurensinger, for eksempel hormonhermere.
Ved SINTEF, Materialteknikk, finnes et AFM-mikroskop, men utnyttelsesgraden er høy og det er derfor i liten grad tilgjengelig for andre, og utstyret er ikke tilrettelagt for analyser av prøver i vann som vår faggruppe har behov for.
Det finnes ikke ved NTNU utstyr for undersøkelser av makromolekyler/kolloider/ partikler på overflater, for bruk innen vannrensing/vannhygiene og anskaffelsen av slikt utstyr vil gjøre det mulig å ta i bruk teknikker og gjennomføre undersøkelser som vi i dag ikke kan gjøre, men som blir stadig mer aktuelle også internasjonalt. Vi har i dag internasjonalt forskningssamarbeide som vil kunne utvides i form av prosjektsamarbeide og gjesteopphold av forskere dersom vi får anskaffet det utstyret det søkes om.


2. Vannkvalitetsforskning ved IVM, NTNU.
Vannkvalitetsforskningen utføres i gruppen for Vannrensing, IVM, og Membranteknologi er et av gruppens satsingsområder. Vannrensing var Styrkeområde ved NTNU/SINTEF i perioden 1996-2000, og er definert som frontområde i strategiplanen for det tidligere Fakultet for bygg-og miljøteknikk, NTNU. Vannhygiene- og Membranaktiviteten omfatter:


  • desinfeksjon av drikkevann

  • hurtig deteksjon av bakterier i vann

  • fjerning av humus fra drikkevann ved koagulering og membranfiltrering

  • utvikling av membran bioreaktorer for behandling av drikkevann og rensing av avløpsvann, basert på nano-, til mikrofiltrerings-teknologi

Det er publisert en rekke artikler i internasjonale tidskrift.


Aktiviteten utføres i betydelig grad gjennom internasjonalt samarbeid, hvorav to avsluttede EU-prosjekter (Development of rapid techniques (enzyme assays) for detection of bacteria in water- EC project EV5V-CT93-0345; New technologies for disinfection of waste water- EC project EV5V-CT94-04009), og et pågående membran-forskningsprosjekt hvor vi deltar sammen med forskningsgrupper fra USA og Sveits (AWWA-Research foundation).

Vi samarbeider også med flere membranprodusenter (for eksempel ZENON - Canada, Polymem - Frankrike, EIDOS - Czech Republic, ASHAI Chemicals - Japan, Hitachi Plant - Japan) samt flere membranforskning institusjoner (for eksempel UNESCO Membrane Research Centre – Australia, INSA Toulouse - Frankrike, EAWAG – Sveits).

Nødvendig laboratorie- utstyr er en forutsetning for at vår faggruppe fortsatt skal kunne bidra til utvikling av membranteknologien både nasjonalt og internasjonalt.

3. Begrunnelse for søknad -strategiske planer
Denne søknaden gjelder en utvidelse av det teknisk vannhygiene-laboratoriet som tidligere (2003) er tildelt støtte fra NFR, til å omfatte analyser av komponenter i nano-området.
Utstyret det er søkt om midler til, er relevant for:


  • EU tematisk forsknings-område: Nanotechnologies and nanosciences, knowledge-based multifunctional materials and new production processes and devices

  • to av Norges forskningsråds satsingsprogrammer for 2004: 1) Nanomat-materialteknologi og 2) Havbruk- en næring i vekst, ved at det er meget aktuelt for undersøkelser som kan utnyttes til i) å optimalisere driften (vanndesinfeksjon) av f.eks smoltanlegg og ii) optimalisere behandling av avløpsvann før det slippes ut i marine resipienter

  • To av NTNUs satsingsområder: 1) Materiale og 2) Maritim og marin forskning (samme begrunnelse som i punktet over)


4. Kostnader. Finansiering.
Det er behov for anskaffelse av følgende utstyr til analyse av makromolekyler/kolloider i vann og på overflater (for eksempel membraner):


  • Atomic force microscop (AFM)

  • Utstyr for prøveopparbeiding til analyse av makromolekyler/ kolloider /AFM

Kostnader:



  • Atomic force microscop (AFM) kr. 1 518 000

  • Utstyr for opparbeiding av prøver kr. 492 000



SUM kr. 2 010 000
Søknadsbeløp: kr. 2 010 000

Trondheim



21.05.2003





Yüklə 15,2 Kb.

Dostları ilə paylaş:




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©muhaz.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin