Ρόφηση ιόντων ψευδαργύρου από παλαιόχαρτο εφημερίδας

Abstract

Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν η ρόφηση ιόντων ψευδαργύρου από παλαιόχαρτο εφημερίδας. Το εξεταζόμενο μέταλλο είναι δραστικό και σχηματίζει σταθερές ενώσεις. Ανήκει στα βαρέα μέταλλα, για τα οποία υπάρχει έντονη ερευνητική δραστηριότητα. Έγινε βιβλιογραφική ανασκόπηση σχετική με τις πηγές στις οποίες αυτός εντοπίζεται και εξετάστηκε η παρουσία του Zn στο νερό, στην ατμόσφαιρα και το έδαφος, καθώς και στον οργανισμό του ανθρώπου, των φυτών και των ζώων. Διάφορα λιγνινοκυτταρινούχα υλικά παρουσιάζουν ροφητικές ιδιότητες λόγω της κυτταρινούχου δομής τους. Ένα τέτοιο υλικό είναι και το χρησιμοποιούμενο χαρτί εφημερίδας (θερμομηχανική χαρτομάζα), το οποίο επιλέγη ως ροφητικό μέσο στην παρούσα εργασία. Η χαρτομάζα αποτελεί ένα φθηνό, διαθέσιμο σε αφθονία και ανανεώσιμο υλικό που θεωρείται απόρριμμα με την πρωταρχική του ιδιότητα. Για την απομάκρυνση των βαρέων μετάλλων από υδατικούς αποδέκτες έχουν αναπτυχθεί διάφορες τεχνικές. Η προσρόφηση είναι μια αποτελεσματική μέθοδος η οποία βασίζεται στην εκλεκτικότητα που αυτή παρουσιάζει και στο χαμηλό κόστος εφαρμογής της. Αφού δόθηκε ορισμός για το φαινόμενο της προσρόφησης, έγινε περιγραφή των παραμέτρων που την επηρεάζουν, των διαφόρων προσροφητικών μέσων καθώς και της κινητικής του φαινομένου. Αναλύθηκαν επίσης τα μοντέλα ισόθερμης προσρόφησης, με τη βοήθεια των οποίων αξιολογήθηκαν τα πειραματικά αποτελέσματα. Το θεωρητικό μέρος της διπλωματικής εργασίας ολοκληρώθηκε με μια σύντομη αναφορά σε μελέτες προσρόφησης ιόντων μετάλλων από ανανεώσιμα υποστρώματα. Στο πειραματικό μέρος, αναφέρθηκε αρχικά ο τρόπος κατεργασίας του προσροφητικού μέσου. Πραγματοποιήθηκαν τέσσερις διαφορετικές κατεργασίες τροποποίησης προκειμένου να βρεθεί η κατάλληλη μορφή με την οποία θα χρησιμοποιούνταν η χαρτόμαζα στην πειραματική διαδικασία.