Ανάπτυξη μαγνητικών ροφητικών υλικών οργανικής και ανόργανης μήτρας για την ανάκτηση βαρέων μετάλλων και οργανικών ρύπων απο απόβλητα
Φόρτωση...
Ημερομηνία
Συγγραφείς
Τζιάσιου, Χαρίκλεια
Τίτλος Εφημερίδας
Περιοδικό ISSN
Τίτλος τόμου
Εκδότης
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Χημείας
Περίληψη
Τύπος
Είδος δημοσίευσης σε συνέδριο
Είδος περιοδικού
Είδος εκπαιδευτικού υλικού
Όνομα συνεδρίου
Όνομα περιοδικού
Όνομα βιβλίου
Σειρά βιβλίου
Έκδοση βιβλίου
Συμπληρωματικός/δευτερεύων τίτλος
Περιγραφή
Στην μεταπτυχιακή αυτή εργασία μελετήθηκαν 4 μαγνητικά προσροφητικά υλικά ως προς την
ικανότητα τους να απομακρύνουν ανόργανους και οργανικούς ρύπους από λυματολάσπη. Για
τον λόγο αυτό συντέθηκαν, μέσω αλκαλικής υδρόλυσης αλάτων του δισθενούς και τρισθενούς
σιδήρου μαγνητικά υλικά με οργανική και ανόργανη μήτρα υποστρώματος και συγκεκριμένα
μαγνητικός ενεργός άνθρακας (ΜΑC), μαγνητικό βιοεξανθράκωμα (MBC), μαγνητικά
νανοσωματίδια (ΜΝΡs) και μαγνητικός ζεόλιθος (ΜΖ) (συνθετικός: Να-Χ και φυσικός:
κλινοπτιλόλιθος). Τα υλικά χαρακτηρίστηκαν με φασματοσκοπία υπερύθρου (ATR-IR),
περίθλαση ακτίνων Χ (XRD) και φασματοσκοπία φθορισμού ακτίνων Χ (XRF) και στη συνέχεια
μελετήθηκαν οι ισόθερμες προσρόφησης μέσω πειραμάτων διαλείποντος έργου, για 6
κατιόντα μετάλλων (Zn+2 ,Cu+2,Cr+3,Ni+2,Cd+2 και Pb+2) και 6 οργανικές ενώσεις που ανήκουν
στην γενική κατηγορία των αντηλιακών ενώσεων (δηλαδή το 2-αιθυλο-εξυλ- 4-(-διμεθυλ-
αμινο) βενζοϊκό οξύ ή (αιθυλ-εξυλ PABA) (EDP), το ισοάμυλο 4-μεθοξυκινναμικό (IMC), το 2-
αιθυλεξυλ-2-κυανο -3,3 –διφαινυλακρυλικό (οκτοκρυλένιο) (OCR), το 2-αιθυλεξυλο- 4-μεθοξυ
κινναμωμικό (EMC) και η 3- (4-μεθυλο-βενζυλιδενίου) καμφορά (ΜΒC)). Η προσροφητική
ικανότητα των υλικών μελετήθηκε σύμφωνα με τα μοντέλα προσρόφησης Langmuir και
Freundlich. Έπειτα αυτά τα μαγνητικά υλικά χρησιμοποιήθηκαν για την απομάκρυνση βαρέων
μετάλλων από λυματολάσπη σε πειράματα στατικής αποκατάστασης αλλά και σε δοκιμές
έκπλυσης. Ο ποσοτικός προσδιορισμός των μετάλλων πραγματοποιήθηκε με
φασματοφωτόμετρο ατομικής απορρόφησης με φλόγα ή φούρνο γραφίτη ενώ ο
προσδιορισμός των οργανικών ενώσεων πραγματοποιήθηκε με υγρή χρωματογραφία υψηλής
απόδοσης (ΗPLC) με ανιχνευτή UV. Από την μελέτη προέκυψε ότι το ΜΑC και το MBC είναι
πολύ καλά προσροφητικά υλικά για τις οργανικές ενώσεις που μελετήθηκαν παραπάνω, ενώ ο
ζεόλιθος έχει καλή προσροφητική ικανότητα για τα προαναφερθέντα μέταλλα και ιδιαίτερα
για το μόλυβδο.
In this postgraduate work, 4 magnetic adsorbents were studied for their ability to remove inorganic and organic pollutants from sludge. For this reason, magnetic materials with organic and inorganic substrate matrix like the magnetic activated carbon (MAC), magnetic biochar (MBC), magnetic nanoparticles (MNPs) and magnetic zeolite (MZ) (synthetic: Na-X and natural: clinoptilolite) were synthesized by alkaline hydrolysis of the divalent and trivalent iron salts. The characterization of these materials was performed by Fourier transform infrared (AFT-IR), X-ray diffraction (XRD) and X-ray fluorescence spectroscopy (XRF). Then the adsorption isotherms were studied by intermittent experiments for 6 metal cations (Zn+2 ,Cu+2,Cr+3,Ni+2,Cd+2 και Pb+2) and 6 organic compounds belonging to the general category of sunscreen compounds (i.e. 2-ethylhexyl-4 - (- dimethyl-amino) benzoic acid or (ethylhexyl PABA) (EDP), isoamyl 4-methoxycinnamate (IMC), 2-ethylhexyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylate (OCR), 2-ethylhexyl-4-methoxy cinnamomate (EMC) and 3- (4-methylbenzylidene) camphor (MBC). The adsorption capacity of the materials was studied according to Langmuir and Freundlich adsorption models. These magnetic materials were then used to remove heavy metals from sewage sludge in static restoration experiments as well as in leaching tests. The quantification of metals was carried out by atomic absorption spectrophotometer with flame or graphite furnace while the determination of organic compounds was performed by high performance liquid chromatography (HPLC) with a UV detector. The study showed that MAC and MBC are very good adsorbents for the organic compounds which studied above, whereas zeolite has good adsorption capacity for the above mentioned metals and especially for lead.
In this postgraduate work, 4 magnetic adsorbents were studied for their ability to remove inorganic and organic pollutants from sludge. For this reason, magnetic materials with organic and inorganic substrate matrix like the magnetic activated carbon (MAC), magnetic biochar (MBC), magnetic nanoparticles (MNPs) and magnetic zeolite (MZ) (synthetic: Na-X and natural: clinoptilolite) were synthesized by alkaline hydrolysis of the divalent and trivalent iron salts. The characterization of these materials was performed by Fourier transform infrared (AFT-IR), X-ray diffraction (XRD) and X-ray fluorescence spectroscopy (XRF). Then the adsorption isotherms were studied by intermittent experiments for 6 metal cations (Zn+2 ,Cu+2,Cr+3,Ni+2,Cd+2 και Pb+2) and 6 organic compounds belonging to the general category of sunscreen compounds (i.e. 2-ethylhexyl-4 - (- dimethyl-amino) benzoic acid or (ethylhexyl PABA) (EDP), isoamyl 4-methoxycinnamate (IMC), 2-ethylhexyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylate (OCR), 2-ethylhexyl-4-methoxy cinnamomate (EMC) and 3- (4-methylbenzylidene) camphor (MBC). The adsorption capacity of the materials was studied according to Langmuir and Freundlich adsorption models. These magnetic materials were then used to remove heavy metals from sewage sludge in static restoration experiments as well as in leaching tests. The quantification of metals was carried out by atomic absorption spectrophotometer with flame or graphite furnace while the determination of organic compounds was performed by high performance liquid chromatography (HPLC) with a UV detector. The study showed that MAC and MBC are very good adsorbents for the organic compounds which studied above, whereas zeolite has good adsorption capacity for the above mentioned metals and especially for lead.
Περιγραφή
Λέξεις-κλειδιά
Βαρέα μέταλλα, Οργανικές ενώσεις, Προσροφητική ικανότητα, Λυματολάσπη, Heavy metals, Organic compounds, Absorption capacity, Sludge
Θεματική κατηγορία
Βαρέα μέταλλα
Παραπομπή
Σύνδεσμος
Γλώσσα
el
Εκδίδον τμήμα/τομέας
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Χημείας
Όνομα επιβλέποντος
Γκιώκας, Δημοσθένης Λ.
Εξεταστική επιτροπή
Γκιώκας, Δημοσθένης Λ.
Βλεσσίδης, Αθανάσιος Γ.
Μάνος, Εμμανουήλ
Βλεσσίδης, Αθανάσιος Γ.
Μάνος, Εμμανουήλ
Γενική Περιγραφή / Σχόλια
Ίδρυμα και Σχολή/Τμήμα του υποβάλλοντος
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Χημείας
Πίνακας περιεχομένων
Χορηγός
Βιβλιογραφική αναφορά
Βιβλιογραφία: σ. 123-140
Ονόματα συντελεστών
Αριθμός σελίδων
143 σ.
Λεπτομέρειες μαθήματος
item.page.endorsement
item.page.review
item.page.supplemented
item.page.referenced
Άδεια Creative Commons
Άδεια χρήσης της εγγραφής: Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States