تمت في قسم الهندسة البيئية , كلية الهندسة جامعة بغداد مناقشة اطروحة الدكتوراه يوم الاربعاء المصادف 8\5\2023 والموسومة:
” الإزالة التنافسية للفينول و أيونات الرصاص من المحاليل المائية باستخدام الطحالب المثبتة: جزئي ومستمر ”
للطالبة سعد دعد داود واشراف الاستاذ الدكتور عبير ابراهيم موسى وتألفت لجنة المناقشة من كل من الاستاذ الدكتور أياد عبد الحمزة فيصل رئيساً وعضوية كل من الاستاذ الدكتور خالد مرشد عويد , الاستاذ المساعد الدكتور جذوة عبد الكريم ابراهيم, الاستاذ المساعد الدكتور حسين مجيد فليح, والاستاذ المساعد الدكتور زياد طارق عبد علي وبعد اجراء المناقشة العلنية والاستماع لدفاع الطالب تم قبول الاطروحة. وتلخصت بما يلي:-
يعتبر كلا من الرصاص والفينول من الملوثات البيئية واسعة الانتشار، ، فإن إيجاد طريقة لإزالة كلاهما بشكل فعال سيوثر بصورة إيجابية على الصحة العامة. لكن حتى الآن ، الجهود المبذولة غير مطبقة عمليا. لذلك ركز هذا البحث على استخدام طحالب الكلوروفيتا المقيدة ، تم الحصول على الطحالب الخضراء من مجرى الري في اليوسفية / بغداد ، و لقد تم معالجتها فيزيائيا من خلال الغسل والتجفيف ، ثم تم تقييد مادة الطحالب الميتة بآستخدام المادة المقيدة صوديوم الجنيت لإنتاج حبيبات الكالسيوم الجنيت (AAB) بطريقة التقييد الشائعة بنسب متفاوتة من الطحالب والالجنيت. لقد تم استخدام حبيبات الألجينت في نظام الدُفعات ونظام المستمر لمعرفة قدرتها على امتزاز ايونات الرصاص والفينول بصورة منفردة وثنائية. استخدمت العديد من اليات فحص الخواص من ضمنها فحص (BET-BJH) ، والتحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء (FTIR) ، والفحص المجهري الإلكتروني (SEM) ، والتحليل الطيفي المشتت للطاقة (EDS) ، لمعرفة خواص الطحالب الحرة والمقيدة. تمت دراسة المتغيرات مثل الأس الهيدروجيني ووقت التلامس وتركيز الملوثات وكمية AABs وسرعة التحريض وحجم المادة المازة ودرجة الحرارة في نظام الدفعي. كانت الظروف المثلى كالاتي التركيز البدائي ٥٠ ملغم/لتر، ٢٠٠ دورة في الدقيقة، تمتز أيونات الرصاص بكفاءة أكبر عند درجة الحموضة 5 ، والفينول عند الرقم الهيدروجيني 6 ، والنظام الثنائي عند الرقم الهيدروجيني 5. وصلت عملية الامتزاز لهذه الملوثات للتوازن بعد وقت امتزاز مدته ١٢٠ دقيقة في ظل هذه الظروف ، كانت كمية المادة المازة المثلى ٠.٥ غم/ ١٠٠ مل للطحالب المقيدة الما الطحالب الحرة كانت ٠.٢ غم/١٠٠ مل و كانت نسبة الازالة الأمثل لايونات الرصاص والفينول 90.98٪ و 95.6٪ على التوالي. أظهرت النتائج التجريبية أن كلا من الرصاص والفينول تم وصفهما بشكل جيد باستخدام نموذج (Freundlich isotherm). وكان أفضل نموذج حركي ملائم لـلرصاص والفينول هو pseudo-first-order و pseudo-second- order، على التوالي. أظهرت الدراسة الديناميكية الحرارية أن الامتزاز لإزالة هذه الملوثات كان تفاعلا تلقائيًا ومجديًا وممتص للحرارة وطارد للحرارة بطبيعته للرصاص والفينول ، على التوالي. تم استخدام نهج سطح الاستجابة (RSM) في الإزالة الثنائية للرصاص والفينول حيث طبق برنامج المصمم الخبير (١٣) بطريقة ال CCD بخلق ٥٦ تجربة لتقييم نفس المتغيرات المستخدمة بنظام الباج لفهم استجابة المادة المازة لإزالة كلا من الملوثين. وفقًا لنتائج ANOVA ، كانت قيم معامل التحديد (R2) لنماذج الرصاص والفينول كالاتي 0.9635 و 0.9667 على التوالي. لفهم عملية التوازن لعملية الامتزاز في النظام الثنائي للتراكيز من ٥-١٢٥ ملغم/لتر لقد تم استخدام النموذجين (extended Langmuir and Freundlich) أظهرت النتائج أن الامتزاز في النظام الثنائي لكلا الملوثين اتبع النموذج extended Freundlich وذلك بقيم اقل MPSD و ARE. في النظام المستمر لقد تم استخدام (circulating fluidized bed reactor)(CFB) لإزالة كلا من الفينول والرصاص، تم دراسة المتغيرات التشغيلية للمنظومة مثل سمك طبقة المادة المازة في العمود، جريان السائل والغاز، التركيز الاولي للملوثين. قيمت الظروف التشغيلية بمدى يتراوح بين (١-٥ سم) لارتفاع المادة المازة ، جريان الماء (١٠٠-٥٠٠ سم٣/دقيقة)، جريان الهواء (١٠٠-٦٠٠ سم٣/دقيقة) والتراكيز الأولية (١٠-٥٠ ملغم/لتر ) لكلا الملوثين. مع زيادة معدل جريان تدفق المياه الملوثة ، وتقليل ارتفاع المادة المازة في العمود ، وزيادة التركيز الأولي ، وانخفاض معدل تدفق جريان الهواء ، انخفض الوقت اللازم للوصول حبيبات المقيدة إلى حالة تشبع. أظهرت نتائج دراسة الهيدروداينمك ان السبب في الزيادة في فرق الضغط من زيادة سرعة ضخ الماء عندما تكون سرعة الغاز ثابتة وأنه بمجرد الوصول إلى الحد الأدنى لسرعة التميع ، يظل الضغط ثابتًا عبر الطبقة. مع زيادة سرعة الغاز والماء ، تزداد كذلك نسبة التمدد. يزداد ارتفاع السرير بشكل مطرد بمرور الوقت كدالة رئيسية لسرعة الغاز وسرعة الماء. استنتج من ذلك ، أن AABs هي وسيلة فعالة لامتزاز الرصاص والفينول من الماء الملوث