Electroadsorption of arsenic from natural water in granular activated carbon

The adsorption and electroadsorption of arsenic from a natural water has been studied in a filter-press electrochemical cell using a commercial granular activated carbon as adsorbent and Pt/Ti and graphite as electrodes. A significant reduction of the arsenic concentration is achieved when current is imposed between the electrodes, especially when the activated carbon was located in the vicinity of the anode. This enhancement can be explained in terms of the presence of electrostatic interactions between the polarized carbon surface and the arsenic ions, and changes in the distribution of most stable species of arsenic in solution due to As(III) to As(V) oxidation. In summary, electrochemical adsorption on a filter-press cell can be used for enhancement the arsenic remediation with activated carbon in the treatment of a real groundwater.

Análise experimental e numérica do comportamento de estruturas de solo reforçado com geossintéticos : solo granular versus fino

As estruturas de solo reforçado com geossintéticos são normalmente constituídas por solos granulares com boas propriedades físicas e mecânicas. O uso de apenas este tipo de solos pode proporcionar o aumento, por vezes insustentável, do custo da execução das estruturas e o aumento do seu impacto ambiental. Deste modo, as estruturas de solo reforçado perdem a sua vantagem competitiva em relação a outros tipos de estruturas (muros de betão, muros de gravidade, muros de gabiões, etc.). Para resolver este problema podem ser utilizados outros tipos de solos (solos locais, finos, com propriedades físicas e mecânicas piores mas, no entanto, mais baratos) para a execução deste tipo de estruturas. De forma geral, com este estudo pretendeu-se contribuir para o incremento do conhecimento sobre a utilização de solos finos para a construção de estruturas de solo reforçado (muros e taludes). Para tal avaliaram-se as diferenças no comportamento mecânico dos materiais compósitos (solo granular reforçado versus solo fino reforçado) e das estruturas de solo reforçado constituídas com os dois tipos de solos. Assim, os objetivos deste estudo foram avaliar: a influência de vários parâmetros nas propriedades mecânicas e na capacidade de carga dos solos reforçados com geossintéticos; a influência de vários parâmetros no dimensionamento das estruturas de solo reforçado; e o comportamento das estruturas dimensionadas (incluindo a estabilidade global e a influência do processo construtivo) recorrendo a uma ferramenta numérica (PLAXIS). Para cumprir os objetivos propostos foram realizadas análises experimentais em laboratório (análise do comportamento do solo reforçado através de ensaios triaxiais e de California Bearing Ratio) e análises numéricas (dimensionamento de estruturas de solo reforçado; modelação numérica do comportamento através de uma ferramenta numérica comercial com o método dos elementos finitos). Os resultados dos ensaios experimentais mostraram que o comportamento mecânico e a capacidade de carga do solo foram incrementados com a inclusão das camadas de geossintético. Este efeito variou com os diversos parâmetros analisados mas, de forma geral, foi mais importante no solo fino (solo com propriedades mecânicas piores). As análises numéricas mostraram que as estruturas de solo fino precisaram de maior densidade de reforços para serem estáveis. Além disso, as estruturas de solo fino foram mais deformáveis e o efeito do seu processo construtivo foi mais importante (principalmente para estruturas de solo fino saturado).

Improved model of an electric calciner for carbon materials

Teknova have 2D steady-state models of the calciner but wish, in the long term, to have a 3D model that can also cover unsteady conditions, and can can model the loss of axisymmetry that someties occurs. Teknova also wish to understand the processes happening around the tip of the upper electrode, in particular the formation of a lip on it and the the shape of the empty region below it. The Study Group proposed potential models for the degree of graphitization, and for the granular flow. Also the Study Group considered the upper electrode in detail. The proposed model for the lip formation is by sublimation of carbon from the hottest parts of the furnace with redeposition in the region around the electrode, which may stick particles onto the electrode surface. In this model the region below the electrode would be a void, roughly a vertex-down conical cavity. The electric field near the lower rim of the electrode will then have a singularity and so the most intense heating of the charge will be around the rim. We conjecture that the reason why the lower electrode lasts so much longer than the upper is that it is not adjacent to a cavity like this, and therefore does not have a singularity in the field.

Experimental studies on comparison of microwave curing and thermal curing of epoxy resins used for alternative mould materials

In this present work attempts have been made to study the glass transition temperature of alternative mould materials by using both microwave heating and conventional oven heating. In this present work three epoxy resins, namely R2512, R2515 and R2516, which are commonly used for making injection moulds have been used in combination with two hardeners H2403 and H2409. The magnetron microwave generator used in this research is operating at a frequency of 2.45 GHz with a hollow rectangular waveguide. In order to distinguish the effects between the microwave and conventional heating, a number of experiments were performed to test their mechanical properties such as tensile and flexural strengths. Additionally, differential scanning calorimeter technique was implemented to measure the glass transition temperature on both microwave and conventional heating. This study provided necessary evidences to establish that microwave heated mould materials resulted with higher glass transition temperature than the conventional heating. Finally, attempts were also made to study the microstructure of microwave-cured materials by using a scanning electron microscope in order to analyze the morphology of cured specimens.