dc.contributor.author |
Λαγιόπουλος, Ιωάννης
|
el |
dc.contributor.author |
Lagiopoulos, Ioannis
|
en |
dc.date.accessioned |
2015-03-17T12:04:33Z |
|
dc.date.available |
2015-03-17T12:04:33Z |
|
dc.date.issued |
2015-03-17 |
|
dc.identifier.uri |
https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/40435 |
|
dc.identifier.uri |
http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.4243 |
|
dc.description |
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Περιβάλλον και Ανάπτυξη” |
el |
dc.rights |
Default License |
|
dc.subject |
Εξασθενές χρώμιο |
el |
dc.subject |
Βιομηχανικά απόβλητα |
el |
dc.subject |
Οργανικά υλικά |
el |
dc.subject |
Πειράματα διαλείποντος έργου |
el |
dc.subject |
Hexavalent chromium |
en |
dc.subject |
Industrial wastewater |
en |
dc.subject |
Organic materials |
en |
dc.subject |
Batch experinments |
en |
dc.subject |
Αγωγός "Μαΐλη" |
en |
dc.subject |
"Mailis" pipe |
en |
dc.title |
Εργαστηριακή Μελέτη Επεξεργασίας Ρυπασμένου με Εξασθενές Χρώμιο Νερού. |
el |
heal.type |
masterThesis |
|
heal.classification |
Επεξεργασία Ρυπασμένου με Εξασθενές Χρώμιο Νερού |
el |
heal.language |
el |
|
heal.access |
free |
|
heal.recordProvider |
ntua |
el |
heal.publicationDate |
2014-10-31 |
|
heal.abstract |
Το χρώμιο απαντάται σε συνθήκες περιβάλλοντος κυρίως στην τρισθενή [Cr(III)] και την εξασθενή [Cr(VI)] οξειδωτική κατάσταση. Το Cr(VI) εμφανίζει υψηλή κινητικότητα και τοξικότητα σε σχέση με το Cr(III) και τα υψηλά επίπεδα Cr(VI) στο γεωπεριβάλλον προέρχονται κυρίως από ανθρωπογενείς δραστηριότητες. Οι δραστηριότητες αυτές αφορούν τη χρήση του Cr(VI) στη χημική βιομηχανία, συνεπώς η απομάκρυνση του Cr(VI) από υγρά βιομηχανικά απόβλητα είναι εξαιρετικής σημασίας.
Διάφορες χημικές και φυσικοχημικές μέθοδοι χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία υγρών βιομηχανικών αποβλήτων με Cr(VI), οι οποίες όμως εμφανίζουν μειονεκτήματα κυρίως ως προς το κόστος και την παραγωγή τοξικής ιλύος. Από τις μεθόδους αυτές, η προσρόφηση έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως για την απομάκρυνση του Cr(VI). Η αναζήτηση φθηνών υλικών έχει οδηγήσει στη μελέτη προσροφητικών υλικών χαμηλού κόστους. Παραδείγματα τέτοιων υλικών αποτελούν τα γεωργικά και βιομηχανικά βιοαπόβλητα. Υλικά χαμηλού κόστους αποτελούν και τα οργανικά υλικά, που χαρακτηρίζονται ως βιοροφητικά, με τη χρήση των οποίων η απομάκρυνση του Cr(VI) γίνεται μέσω του συνδυασμού των μηχανισμών της προσρόφησης και της αναγωγής.
Στην παρούσα εργασία μελετάται η ικανότητα τριών οργανικών υλικών ως προς την απομάκρυνση Cr(VI) από υδατική φάση, με τη διενέργεια batch πειραμάτων (διαλείποντος έργου). Τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν είναι η καλαμιά, το κομπόστ και η ιλύς. Τα πειράματα εκτελέσθηκαν σε διάλυμα αρχικής συγκέντρωσης Cr(VI) 3 mg/L με pH 8,5±0,5 και ποσότητα οργανικού υλικού 100 g/L. Οι τιμές pH και αρχικής συγκέντρωσης Cr(VI) της υδατικής φάσης, προσομοιάζουν στα ρυπασμένα με Cr(VI) νερά που εκβάλλουν από σημειακή πηγή ρύπανσης της περιοχής των Οινοφύτων Βοιωτίας. Η συγκεκριμένη πηγή είναι ο αγωγός όμβριων και βιομηχανικών υδάτων στη θέση «Μαΐλη». Από τις μετρήσεις προέκυψε ότι η αρχική συγκέντρωση Cr(VI) απομακρύνεται πλήρως από την υδατική φάση, ακολουθώντας εκθετική μείωση ως προς το χρόνο. Ο χρόνος υποδιπλασιασμού (t1/2) της αρχικής συγκέντρωσης Cr(VI) με τη χρήση των υλικών μελέτης κυμάνθηκε από 2,21-24,24 ώρες.
Από τη συνεκτίμηση όλων των αναλύσεων που εκτελέσθηκαν τόσο στη στερεή, όσο και στην υδατική φάση των πειραμάτων, βρέθηκε ότι το κομπόστ είναι το υλικό με τη βέλτιστη συμπεριφορά, ως προς την ικανότητα απομάκρυνσης του Cr(VI) από την υδατική φάση. Το υλικό του κομπόστ αποτελεί ένα αποτελεσματικό υλικό επεξεργασίας υγρών βιομηχανικών αποβλήτων που περιέχουν Cr(VI) συγκέντρωσης 3 mg/L και συνεπώς μπορεί να βρει μελλοντική χρήση στην απορρύπανση της εκροής του αγωγού «Μαΐλη». |
el |
heal.abstract |
Chromium in the geoenvironment occurs in many different oxidation states. The main oxidation states are the trivalent [Cr(III)] and hexavalent [Cr(VI)]. Cr(VI) exhibits higher mobility and toxicity than Cr(III). High concentrations of levels of Cr(VI) in the geoenvironment are commonly attributed to anthropogenic activities, which are related to Cr(VI) usage in chemical industry. Consequently, Cr(VI) removal from industrial waste fluids is of great importance.
Various chemical and physicochemical methods are used for treatment of industrial wastewater polluted with Cr(VI). These methods have several drawbacks, mainly related to the total cost and toxic sludge production. Among these methods, adsorption has been widely used for Cr(VI) removal. In search of low-cost materials, low-cost adsorbents have been studied such as agricultural and industrial biowaste. Organic materials are also an example of low-cost materials, characterized as biosorbents. Cr(VI) removal using biosorbents takes place through the combination of adsorption and reduction mechanisms.
In this thesis, three organic materials are examined for their Cr(VI)-removal ability from aqueous phase, using batch experiments. These materials are reed, compost and sludge. Experiments were carried out by using a Cr(VI) solution of 3 mg/L initial concentration and pH value equal to 8.5±0.5. The concentration of the organic material used was 100 g/L. Initial Cr(VI) concentration and pH values simulate physicochemical conditions at “Mailis” pipe water. “Mailis” pipe is located in Inofyta region, which is a Cr(VI) point source. This pipe drains stormwater and industrial wastewater. Experimental results showed that the initial Cr(VI) concentration was completely removed from aqueous phase, following exponential decay with respect to time. The half-life (t1/2) of Cr(VI) concentration ranged from 2.21 to 24.24 hours.
Considering the results of all analytical methods conducted, in both solid and aqueous phase, it is concluded that compost has the optimal behavior for Cr(VI)-removal ability. Compost proved to be an effective material for treating Cr(VI) industrial wastewater which contained 3 mg/L of Cr(VI). Thus, compost could be used in future for treatment of “Mailis” pipe water. |
en |
heal.advisorName |
Δερματάς, Δημήτρης |
el |
heal.committeeMemberName |
Μαμάης, Δανιήλ |
el |
heal.committeeMemberName |
Νουτσόπουλος, Κωνσταντίνος |
el |
heal.academicPublisher |
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών |
el |
heal.academicPublisherID |
ntua |
|
heal.fullTextAvailability |
true |
|