مناقشة اطروحة دكتوراه ” استخدام دقائق غبار الجص النانوية كمادة مازة في ازالة ايونات الكادميوم والرصاص من المحاليل المائية” في قسم الهندسة البيئية
تم انجاز اطروحة الدكتوراه الطالب “ ضياء مضر عبد المهدي ” في قاعة المناقشات في قسم الهندسة البيئية عن بحثه الموسوم (استخدام دقائق غبار الجص النانوية كمادة مازة في ازالة ايونات الكادميوم والرصاص من المحاليل المائية) المقدمة من الطالب ضياء مضر عبد المهدي في يوم الثلاثاء المصادف 11 /8 / 2020 وباشراف الاستاذ الدكتور حسين يوسف محمود وتألفت لجنة المناقشة برئاسة الاستاذ الدكتور احمد عبد محمد وعضوية كل من الاستاذ الدكتور اياد عبد الحمزة فيصل و الاستاذ الدكتور عدنان عبد الجبار عبد الرزاق والاستاذ المساعد الدكتور نغم عبيد كريم و الاستاذ المساعد الدكتورة عبير ابراهيم موسى. ركز الباحث في هذه الدراسة على اعادة استخدام غبار فرن الناتج من صناعة الجصPKD المطروح كمخلفات الى البيئة بطريقة تغليفها مع Fe2O4 وبنسب وزنية مختلفة تراوحت بين ( 5-40) لتكوين مركب نانوي جديد MPKD واستخدامه كمادة مازة لازالة ايوني الكادميوم والرصاص. تضمن البحث اجراء تجارب باستخدام نظامي الدفعات والجريان المستمر. تم فحص خواص MPKD ومقارنتها مع PKD قبل وبعد عملية الامتزاز بواسطة BET و FESM و CSPM و EDS و XRDو FTIRو FTIR و pHPZC وتبين من خلال فحص ال FTIR ان المجاميع الوظيفية الرئيسية للمركب الخام هي O-H bond stretching vibrations وهي المسؤولة عن عملية الامتزاز للايونات الموجبة، وهذه المجاميع زادت بعد الطلاء وتحضير مادةMPKDكما اشارة قياسات فحص pHpzc للـ PKD الى ان المواقع السلبية كانت عند درجة حموضة 6.43 وقد زاد بعد عملية الطلاء الى 6.58 تبين من خلال تجارب الامتزاز بواسطة نظام الدفعات باستخدام مادتي PKD و MPKD ان افضل ازالة حدثت عند دالة حامضية (6.5- 7) لكلا من المادة الخام والمركب النانوي، وهذه الازالة بقيت تقريبا ثابتة بعد سرعة اهتزاز 200 دورة بالدقيقة و 120 دقيقة لامتزاز ايونات الكادميوم و 75 دقيقة لامتزاز ايونات الرصاص وتبين من خلال الفحص ان قابليتها لامتصاص ايون الرصاص كانت اكثر من امتصاص ايون الكادميوم. كما بينت الدراسة وجود تطابق جيد بين النتائج العملية والنظرية المستحصله من موديل الامتزاز في تجارب الحركية عند استخدام موديل التفاعل الحركي الثنائي والذي يفترض حصول امتزاز كيميائي خلال عملية الازالة بينما اظهر تحليل نتائج الدفعات باستخدام موديلات رياضية ان افضل موديل للامتزاز المتساوي الحرارة هو Langmuir طبقا الى قيم R2 وان اعلى سعة امتزاز بواسطة المركب MPKD بلغت 47.3 و 62.5ملغم لكل غرام للكادميوم والرصاص على التوالي. اما بالنسبة لل PKD فكانت اعلى سعة امتزاز فقد بلغت 31.09 و 39.28 ملغم / غرام للكادميوم والرصاص على التوالي. تم تنفيذ تجارب الامتزاز في نظام الجريان المستمر باستخدام جريان قطري الاتجاه ولقد تم دراسة معاملات مختلفة (معدل الجريان و تركيز الايونات الداخلة و قطر الجريان) وتبين من خلال مقارنة نتائج الامتزاز مع موديلات رياضية مختلفة ان موديل Thomas هو افضل موديل لملائمة القيم العملية للجريان القطري استنادا الى القيم العالية لل R2اعتمادا على هذا الموديل فان الجريان المستمر يخضع لموديل Langmuir والتفاعل يكون من الدرجة الثانية وهذه النتائج لهذا النوع من الجريان المستمر متطابقة لما توصل اليه في نظام الامتزاز بواسطة نظام الدفعات.
