تمت في قسم الهندسة البيئية كلية الهندسة جامعة بغداد مناقشة اطروحة الدكتوراه يوم الاربعاء 30\8\2023 والموسومة:” خبث الحديد المغطى في الحاجز التفاعلي النفاذ لمعالجة المياه الجوفية الملوثة بايونات الرصاص و الكادميوم ” للطالبة طيبة سعدي حسين واشراف الاستاذ الدكتور اياد عبد الحمزة فيصل وتألفت لجنة المناقشة من كل من الاستاذ الدكتور شهلاء اسماعيل ابراهيم رئيساً وعضوية كل من الاستاذ الدكتور آمال حمزة خليل , الاستاذ الدكتور عبير ابراهيم موسى, الاستاذ المساعد الدكتور حيدر محمد عبدالحميد, والاستاذ المساعد الدكتور حسين جبار كاظم. وبعد اجراء المناقشة العلنية والاستماع لدفاع الطالبة تم قبول الاطروحة. وتلخصت بما يلي:-
تتمثل نقطة التركيز في هذه الدراسة في تصنيع مادة مازة جديدة لمعالجة المحلول المائي المحمّل بأيونات الرصاص والكادميوم من خلال تطبيق تقنية الحاجز التفاعلي المنفّذ .(PRB) يمكن تحقيق ذلك من خلال استخدام الشب كأرخص مخلفات تخثر، والناتج العرضي لصناعة الجص (PKD)، وخافض التوتر السطحي سيتيل تراي ميثيل بروميد الأمونيوم (CTAB) في انتاج هيدروكسيد مزدوج الطبقات بحجم النانو .(LDH) تتكون الجسيمات النانوية من الألومنيوم من إذابة الشب ، والكالسيوم المستخرج من PKD في وجود الفاعل بالسطح .CTAB يتم ترسيب محلول الهلام للجسيمات النانوية على المنتج الثانوي لخبث الحديد للحصول على مادة مازة جديدة محددة “خبث الحديد المطلي بـ (كالسيوم / ألومنيوم- سيتيل تراي ميثيل بروميد الأمونيوم) مزدوج الطبقات”. أثبتت النتائج أن مساحة أسطح الخبث قد زادت بشكل كبير من 0.49 إلى 10.21 م 2 / غم بسبب إقحام الفاعل بالسطح وترسيب الجسيمات النانوية. تتطلب معلمات التوليف كتلة خافض للتوتر السطحي تبلغ 0.035 غم / 50 مل ، ودرجة الحموضة 10 ، ونسبة مولارية من (الكالسيوم / الألومنيوم) 2 ، وكتلة الخبث 1 غم / 50 مل لإزالة أعلى نسبة (> 98٪) من أيونات الرصاص والكادميوم كما أثبتت اختبارات الدُفعات أنه يمكن إزالة أكثر من 99٪ من الرصاص والكادميوم في وقت 60 دقيقة، ودرجة الحموضة الأولية 5 (Pb) و 7(Cd) ، وكتلة الخبث المطلية 0.5 غم / 50 مل ، والسرعة 250 دورة في الدقيقة لتركيز المعدن الأولي 50 مغم / لتر. نموذج Langmuir هو صيغة مثالية لتمثيل بيانات الامتزاز بأعلى قدرات امتزاز 20.277 و 14.504 مغم / غم لأيونات الرصاص والكادميوم على التوالي وتم اتباع قياسات الاختبارات الحركية بشكل جيد مع نموذج Pseudo من الدرجة الثانية؛ وفقًا لذلك، ستهيمن آلية الامتصاص الكيميائي على عملية الإزالة. يوضح نموذج الانتشار داخل الجسيمات مع تحليلات التوصيف أن التجاذب الكهروستاتيكي والترابط الهيدروجين والانتشار هي آليات رئيسية مطلوبة في إزالة المعادن المستهدفة على المادة المازة المحضرة. أثبتت اختبارات التوصيف أن الجسيمات النانوية الموجودة على الخبث يمكن أن تلعب دورًا رئيسيًا في تعزيز الامتزاز المعادن. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إعادة توليد المادة المازة المستنفدة وكفاءتها لا تقل عن 83٪ لإزالة الرصاص والكادميوم بعد 9 دورات تجديد كما جريت اختبارات العمود المستمر لمدة لا تزيد عن 25 يومًا. مع انخفاض معدل التدفق، وتركيز تدفق الملوثات، وزيادة كتلة المادة المازة، فإن الطبقة المعبأة المغلفة بالخبث تدوم لفترة أطول بشكل ملحوظ تحاكي تعبيرات Bohart-Adams و Thomas-BDST و Belter-Cussler-Hu و Clark بشكل جيد القياسات التجريبية لمنحنيات الاختراق مع معامل التحديد (R2)> 0.99 و “مجموع الأخطاء التربيعية .(SSE) <0.162 أيضًا، تشير القياسات على أن الموصلية الهيدروليكية للمادة المازة المعبأة قد استقرت تقريبًا عند 2.7 x -102 سم / ثانية والتي تعتبر مناسبة لـ PRB.