Η χρήση φυσικών και τροποποιημένων ζεολίθων για την απομάκρυνση οργανικών και ανόργανων ρύπων από υδατικά συστήματα

Η ρύπανση και η μόλυνση των υδάτων απασχολεί επί δεκαετίες τη διεθνή κοινότητα. Η μόλυνση του νερού από παθογόνους μικροοργανισμούς είναι το κύριο πρόβλημα στις περισσότερες χώρες, ενώ η χημική ρύπανση του νερού έχει ανακύψει ως σοβαρή απειλή σ’ όλες τις χώρες µε γεωργική και βιομηχανική ανάπτυξη....

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Καρασιώτου, Αγγελική
Άλλοι συγγραφείς: Ζαχαρίας, Ιερόθεος
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2018
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/10850
Περιγραφή
Περίληψη:Η ρύπανση και η μόλυνση των υδάτων απασχολεί επί δεκαετίες τη διεθνή κοινότητα. Η μόλυνση του νερού από παθογόνους μικροοργανισμούς είναι το κύριο πρόβλημα στις περισσότερες χώρες, ενώ η χημική ρύπανση του νερού έχει ανακύψει ως σοβαρή απειλή σ’ όλες τις χώρες µε γεωργική και βιομηχανική ανάπτυξη. Η ρύπανση υδάτων από οργανική ύλη προέρχεται κυρίως από αστικά λύματα και από απόβλητα βιομηχανιών. Τα οργανικά υλικά στα αστικά λύματα είναι συνήθως υπολείμματα τροφών, λίπη, διάφορα απορρυπαντικά και άλλα. Τα οργανικά, όταν απορρίπτονται ανεπεξέργαστα σε υδάτινο οικοσύστημα έχουν μεγάλες απαιτήσεις σε οξυγόνο με σκοπό να διασπαστούν και να αποικοδομηθούν από αερόβια βακτήρια και μύκητες. Μια από τις πολλές ανθρώπινες επιδράσεις πάνω στα υδάτινα οικοσυστήματα, είναι ο ευτροφισμός, ο οποίος λαμβάνει χώρα σε γλυκό και θαλασσινό νερό όπου η υπέρμετρη ανάπτυξη ορισμένων ειδών φυκών διαταράσσει το υδάτινο οικοσύστημα και γίνεται απειλή τόσο για τα ζώα όσο και για την ανθρώπινη υγεία. Οι κυριότερες πηγές εμπλουτισμού των υδάτων με θρεπτικά συστατικά είναι, η απορροή, η διάβρωση και η έκπλυση των λιπασμένων γεωργικών εκτάσεων, τα λύματα των πόλεων και τα βιομηχανικά απόβλητα. Με κύριες πηγές για το άζωτο να είναι οι απορροές των γεωργικών εκτάσεων (μη σημειακές πηγές), ενώ του φωσφόρου τα νοικοκυριά και η βιομηχανία (σημειακές πηγές), συμπεριλαμβανομένου των φωσφορικών απορρυπαντικών. Στην παρούσα διπλωματική εργασία έγινε μια προσπάθεια να αναδειχθεί η προσροφητική ικανότητα, (προσρόφηση ανιόντων, κατιόντων καθώς και οργανικών) του φυσικoού και τροποποιημένων ζεόλιθων. Οι ζεόλιθοι είναι αργιλοπυριτικά ορυκτά και έχουν ευρεία εφαρμογή ως προσροφητικά υλικά. Θεμελιώδης δομική μονάδα τους είναι το τετράεδρο [(Si,Al)O4]-4. Κύριο χαρακτηριστικό της δομής τους είναι η ύπαρξη καναλιών (διαμέτρου 2 έως 7 Α), εντός των οποίων συγκρατούνται κατιόντα μεγάλων διαστάσεων (π.χ. νατρίου, καλίου, βαρίου, ασβεστίου), καθώς και μόρια νερού, αμμωνιακών και νιτρικών ιόντων. Η συγκεκριμένη βιβλιογραφική ανασκόπηση, ήταν χρήσιμη για την μελέτη της ικανότητας διάφορων φυσικών και τροποποιημένων ζεόλιθων να προσροφούν κατιόντα, ανιόντα και οργανικές ενώσεις συναρτήσει της συγκέντρωσης, της θερμοκρασίας, του χρόνου, του pHκαι της κοκκομετρίας. Με βάση τη βιβλιογραφική ανασκόπηση, απεδείχθη ότι ο φυσικός ζεόλιθος μπορεί να λειτουργήσει αποτελεσματικά στη απορρόφηση κατιόντων, ανιόντων και οργανικών ενώσεων κάτω από ένα εύρος φυσικοχημικών παραμέτρων που προσομοιώνουν φυσικά οικοσυστήματα. Πρέπει να τονιστεί πως ο φυσικός ζεόλιθος, τις περισσότερες φορές, δεν είναι ικανός για την απομάκρυνση ρύπων από τα ύδατα. Για τον λόγο αυτό οι περισσότεροι ζεόλιθοι που μελετήθηκαν, στην συγκεκριμένη μεταπτυχιακή εργασία, ήταν τροποποιημένοι.