مناقشة اطروحة دكتوراه ” استخدام CFCHAP كحاجز لازالة التتراسايكلين وايونات الكادميوم من المياه الجوفي المحاكاة” في قسم الهندسة البيئية
تمت مناقشة اطروحة الدكتوراه الموسومة (استخدام CFCHAP كحاجز لازالة التتراسايكلين وايونات الكادميوم من المياه الجوفي المحاكاة) المقدمة من الطالب “دريد نور الدين احمد” في قاعة المناقشات في قسم الهندسة البيئية يوم الاثنين المصادف 26 /10 / 2020 وباشراف الاستاذ الدكتور اياد عبد الحمزة فيصل وتألفت لجنة المناقشة برئاسة الاستاذ الدكتورة شهلاء اسماعيل ابراهيم وعضوية كل من الاستاذ الدكتور علاء كريم محمد و الاستاذ المساعد الدكتور فارس حمودي العاني و الاستاذ المساعد الدكتورة جذوة عبد الكريم ابراهيم و الاستاذ المساعد الدكتورسالم حريز جسام. ركز الباحث في هذه الدراسة على تصنيع مادة مازة جديدة يمكن استخدامها في تقنية الحاجز التفاعلي النفاذ لتنقية المياه تحت الارضية المحضرة (محلول مائي) الملوثة بمواد كيميائية مثل التتراسيكلين او الكادميوم. تم استخلاص جزيئات مادة الهيدروكسي اباتيت النانوية من محلول مائي يحتوي على الكالسيوم بتركيز 42,34 ملغم/لتر ومحلول آخر يحتوي على 60,38 ملغم/لتر فوسفات. تم الحصول على هاتين المادتين في الأصل من غبار افران الأسمنت وحماة محطات الصرف الصحي، على التوالي. ولضمان عدم بقاء مخلفات بعد التحضير، تم ترسيب الجسيمات النانوية على سطح الحبيبات المتبقية بعد الاستخلاص باستخدام أفضل نسبة خلط من غبار الأسمنت وحمأة الصرف الصحي والتي تساوي 0,5:0,5 ملغم/ملغم. أثبتت تلك المادة والمطلية بمادة الهيدروكسي اباتايت كفاءة عالية في إزالة التتراسيكلين والكادميوم من المحاليل المائية الملوثة والتي وصلت إلى 77,3 و69٪ على التوالي. كما أشارت جميع نتائج تجارب الدُفعات الثابتة والجريان المستمر باستخدام المادة المازة المحضرة إلى فعالية عالي تجاه الملوثات في الاطوار السائلة. تجاوزت كفاءة الإزالة في تجارب الدُفعات الثابتة 90٪. كانت الظروف التجريبية المثلى للوقت، ودرجة الحموضة، وجرعة المادة المازة، والتركيز الأولي للملوث، وسرعة التحريك 2 ساعة، 5، 0,4 غم/50 مل، 50 ملغم/لتر و200 دورة في الدقيقة على التوالي. وجد ان نموذج الدرجة الثانية له قدرة جيدة على توصيف بيانات الامتزاز الخاصة بالتتراسيكلين والكادميوم على المادة المازة وبالتالي، فأن آلية الامتزاز الكيميائي كانت مهيمنة على عملية الإزالة. أوضحت نتائج الاتزان أن نموذج لانكمير هو النموذج المناسب لوصف بيانات الامتزاز ذات القيم العالية لمعامل التحديد (R2> 0.99). كانت السعات القصوى لامتصاص التتراسيكلين والكادميوم على المادة المازة هي 43,534 و34,722 ملغم/غم على التوالي. ومع ذلك، هذه القيم قلت بشكل ضئيل إلى 41,510 و32,610 ملغم/غم، على التوالي، عندما تم خلط الرمل بنسبة 10٪ مع 90٪ من المادة المازة في اختبارات الدُفعات المستمرة. أظهرت اختبارات التوصيف للمادة المازة مثل XRD وSEM-EDS أن مادة النانو هيدروكسي اباتيت ترسبت على سطح العجينة المرشحة وداخل المسامات التي يمكن الوصول إليها؛ ومع ذلك، ستكون هذه الجسيمات مسؤولة عن ظهور العديد من المجاميع الفعالة لدعم عملية الامتزاز كما أثبت تحليل FT-IR. كما أظهرت تجارب الجريان المستمر ارتباطًا إيجابيًا بين طول عمر المادة المازة وسمك الحاجز بسبب التشبع بالملوثات كدالة للوقت. أظهرت النتائج المستخلصة من برنامجCOMSOL 3.5a (2008) قدرته الجيدة في وصف انتقال التتراسيكلين والكادميوم مقارنة بالنتائج التجريبية. كشفت النتائج المستندة إلى نموذج البرنامج توقعات عن تأخر انتشار جبهة الملوثات، والذي يمكن أن يعزى إلى انخفاض التركيز ومعدل التدفق عند سمك معين للحاجز التفاعلي النفاذ.
