ΜΔΛΔΣΗ ΒΙΟΓΙΑΘΔΙΜΟΣΗΣΑ ΣΟΤ ΑΝΑΚΣΩΜΔΝΟΤ ΜΔ ΚΑΣΑΒΤΘΙΗ ΦΩΦΟΡΟΤ ΑΠΟ ΔΠΔΞΔΡΓΑΜΔΝΑ ΛΤΜΑΣΑ

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΜΔΛΔΣΗ ΒΙΟΓΙΑΘΔΙΜΟΣΗΣΑ ΣΟΤ ΑΝΑΚΣΩΜΔΝΟΤ ΜΔ ΚΑΣΑΒΤΘΙΗ ΦΩΦΟΡΟΤ ΑΠΟ ΔΠΔΞΔΡΓΑΜΔΝΑ ΛΤΜΑΣΑ"

Οινώνη Αγγελίδου
9 χρόνια πριν
Προβολές:

1 12 ν πλέδξην Υεκείαο Διιάδνο Κύπξνπ ΥΗΜΕΙΑ, ΠΤΛΩΝΑ ΑΝΑΠΣΤΞΗ ΣΗ ΜΕΣΑ ΚΡΙΗ ΕΠΟΥΗ 8-10 ΜΑΪΟΤ 2015, ΘΕΑΛΟΝΙΚΗ ΜΔΛΔΣΗ ΒΙΟΓΙΑΘΔΙΜΟΣΗΣΑ ΣΟΤ ΑΝΑΚΣΩΜΔΝΟΤ ΜΔ ΚΑΣΑΒΤΘΙΗ ΦΩΦΟΡΟΤ ΑΠΟ ΔΠΔΞΔΡΓΑΜΔΝΑ ΛΤΜΑΣΑ Ραπτοπούλοσ 1 Χ., Τόλκοσ 1 Α., Μήτρακας 2 Μ., Καλαϊτδίδοσ 2 Κ., Παλασάντδα 3 Π.-Α. και Ζοσμπούλες 1 Α. 1 Σκήκα Υεκείαο, Αξηζηνηέιεην Παλεπηζηήκην Θεζζαινλίθεο, GR-54124, Διιάδα 2 Σκήκα Υεκηθώλ Μεραληθώλ, Αξηζηνηέιεην Παλεπηζηήκην Θεζζαινλίθεο, GR-54124, Διιάδα, 3 ΑΚΣΩΡ Α.Δ., ΔΔΛ ΑΙΝΔΙΑ, Ν. Μεραληώλα, Θεζζαινλίθε, GR-57004, Διιάδα

2 Πεξηερόκελα Γηαηί απαζρνιεί ν θσζθόξνο; Πώο ζπκπεξηθέξεηαη ν θσζθόξνο ζην έδαθνο; Πνηνο ν ζθνπόο ηεο εξγαζίαο; Πνηα πεηξακαηηθή δηαδηθαζία αθνινπζήζεθε; Πνηα απνηειέζκαηα πξνέθπςαλ; Πνηα ζπκπεξάζκαηα εμήρζεζαλ;

3 Φωζθόξνο - Ρ [1] Απαξαίηεην ζηνηρείν γηα δσληαλνύο νξγαληζκνύο πλερήο αύμεζε παγθόζκησλ απαηηήζεσλ Με αλαλεώζηκε πεγή (θσζθνξηθά νξπθηά) Πξόθιεζε επηξνθηζκνύ ζε ιίκλεο/πνηάκηα

4 Φωζθόξνο - Ρ [2] Αλάγθε: Αλάθηεζε θωζθόξνπ Πεγή: Απόβιεηα Κύξηα Υξήζε: Ληπάζκαηα Απεςθείαρ εθαπμογή Βιομησανία λιπαζμάηων

5 Φωζθόξνο ζην έδαθνο [1] % κεηαηξνπή ησλ κνξθώλ ηνπ θσζθόξνπ Οη ηνληηθέο κνξθέο νξζνθσζθνξηθώλ εμαξηώληαη από ph 1 Μνξθή θσζθόξνπ πνπ πξνζιακβάλνπλ νη ξίδεο: νξζνθωζθνξηθά ηόληα H 2 O 4 - HO 4 2- ph

6 Φωζθόξνο ζην έδαθνο [2] - Ρ ηνπ εδάθνπο ζπλήζσο δελ επαξθεί γηα αλάγθεο θπηώλ - Μεγαιύηεξν κέξνο Ρ κε δηαζέζηκν ζε θπηά - Δέζκεπζε Ρ - ζρεκαηηζκόο δπζδηάιπησλ ελώζεσλ Εδάθε αλάινγα ην ph: όμηλα, νπδέηεξα, αιθαιηθά 10-15% Ρ ιηπαζκάησλ ρξεζηκνπνηείηαη από θπηά 85 90% Ρ δεζκεύεηαη από ζπζηαηηθά ηνπ εδάθνπο Πεξηνρή βέιηηζηνπ ph: 6.5-7

7 Φωζθόξνο ζην έδαθνο [3] Οξγαληθόο Ρ κηθξννξγαληζκνί mineralization H 2 O 4 - HO 4 2- Γηαιπηά θωζθνξηθά Ca 2+, Al 3+, Fe 3+ Γπζδηάιπηεο ελώζεηο Αδηάιπηα θωζθνξηθά

8 θνπόο Δθηίκεζε πηζαλήο ρξεζηηθόηεηαο ωο ιίπαζκα θωζθόξνπ πνπ αλαθηάηαη από επεμεξγαζκέλα απόβιεηα Πην ζπγθεθξηκέλα: Αλάθηεζε θσζθόξνπ από δεπηεξνβάζκηα εθξνή ηεο εγθαηάζηαζεο επεμεξγαζίαο ιπκάησλ «ΑΙΝΕΙΑ» Αδηάιπηα άιαηα αζβεζηίνπ θαη καγλεζίνπ Δμέηαζε βηνδηαζεζηκόηεηαο ηνπ θωζθόξνπ ηωλ ηδεκάηωλ

9 Πξνζπγθέληξσζε θσζθόξνπ κέζσ πξνζξόθεζεο ζε πδξόμπ-νμείδηα ζηδήξνπ (FeOOH) ζε κηθξνζηήιε Αλάθηεζε Ρ - Παξαγωγή ηδεκάηωλ [1] Αλαγέλλεζε κηθξνζηήιεο (όηαλ ππνιεηκκαηηθή ζπγθέληξσζε θσζθόξνπ 1 mg/l) Καηαβύζηζε θσζθόξνπ κε πξνζζήθε ηόλησλ Ca ή Mg Πεηξακαηηθή δηάηαμε ζηήιεο πξνζξόθεζεο

10 Αλάθηεζε Ρ - Παξαγωγή ηδεκάηωλ [2] Αδηάιπηα άιαηα αζβεζηίνπ κε πξνζζήθε Ca 2+ υωσυορικό ασβέστιο 170 mg /g ηδήκαηνο Αδηάιπηα άιαηα καγλεζίνπ κε πξνζζήθε Mg 2+ υωσυορικό μαγνήσιο 64 mg /g ηδήκαηνο

11 Πξνεηνηκαζία δεηγκάηωλ εδάθνπο ph 4.5 Όμηλν έδαθνο Μέηξεζε ph δεηγκάησλ εδάθνπο: ph 7.8 Αιθαιηθό έδαθνο Αξρηθή πεξηεθηηθόηεηα εδαθώλ ζε Ρ: Όμηλν: 40 mg Ρ/kg εδάθνπο Αιθαιηθό: 5 mg /kg εδάθνπο Σππηθή επηζπκεηή πνζόηεηα θσζθόξνπ ζην έδαθνο: ~43 mg /kg εδάθνπο Επηζπκεηή πγξαζία δεηγκάησλ εδάθνπο: 10 20% θ.β. Κνζθίληζε (2 mm), ειαθξηά ιεηνηξίβεζε, αλαθάηεκα 1 kg εδάθνπο κε ίδεκα Υξόλνο επώαζεο: 30 d (δεηγκαηνιεςία θάζε 5 d)

12 Αλάιπζε εδάθνπο Όμηλν έδαθνο Αιθαιηθό έδαθνο Μέθοδορ Εθρύιηζε Εθρύιηζε Μέζο εκσύλιζηρ Mehlich 3 (CH 3 COOH 0.2M, HNO M, NH 4 F 0.015M, NH 4 NO M, EDTA 0.001M) Olsen (NaHCO 3 0.5M) Απνηειεζκαηηθέο Αμηόπηζηεο Εύθνιε εθαξκνγή Ίδηα πεηξακαηηθή δηαδηθαζία

13 Εθρύιηζε 2 g (όμηλνπ) ή 1 g (αιθαιηθνύ) εδάθνπο 20 ml κέζνπ εθρύιηζεο Αλάδεπζε 250 rpm 10 min Δηήζεζε Whatman No. 42 Πξνζδηνξηζκόο θσζθόξνπ Δθρύιηζε δεηγκάηωλ εδάθνπο Μέθοδορ: κνιπβδαηληθνύ ακκσλίνπ - ρισξηνύρνπ θαζζηηέξνπ Πξνζζήθε αληηδξαζηεξίσλ Αλάπηπμε κπιε ρξώκαηνο Φαζκαηνθσηνκεηξηθόο πξνζδηνξηζκόο (690nm)

14 Απνηειέζκαηα - Φωζθνξηθό αζβέζηην [1] Δηάγξακκα κεηαβνιήο ηνπ εθρπιηδόκελνπ θσζθόξνπ σο ζπλάξηεζε ηνπ ρξόλνπ επώαζεο από δείγκαηα εδάθνπο ζηα νπνία πξνζηέζεθε ίδεκα θσζθνξηθνύ αζβεζηίνπ.

15 Max πεπιεκηικόηηηα Ρ Max αύξηζη πεπιεκηικόηηηαρ Ρ Χρόνος max πεπιεκηικόηηηαρ Ρ Απνηειέζκαηα - Φωζθνξηθό αζβέζηην [2] Όμηλν έδαθνο 75 mg /kg εδάθνπο 35 mg /kg εδάθνπο Αιθαιηθό έδαθνο Απσική πεπιεκηικόηηηα Ρ 40 mg /kg εδάθνπο 5 mg /kg εδάθνπο 5 d 16 mg /kg εδάθνπο 11 mg /kg εδάθνπο 5 d Αύμεζε δηαιπηόηεηαο ζπκπιόθσλ Ca- O 4 κε κείσζε ph Έληνλε δέζκεπζε θσζθνξηθώλ από ηόληα αζβεζηίνπ (Ca 2+ ) ζην αιθαιηθό έδαθνο

16 Απνηειέζκαηα - Φωζθνξηθό καγλήζην [1] Δηάγξακκα κεηαβνιήο ηνπ εθρπιηδόκελνπ θσζθόξνπ σο ζπλάξηεζε ηνπ ρξόλνπ επώαζεο από δείγκαηα εδάθνπο ζηα νπνία πξνζηέζεθε ίδεκα θσζθνξηθνύ καγλεζίνπ.

17 Απνηειέζκαηα - Φωζθνξηθό καγλήζην [2] Όμηλν έδαθνο Αιθαιηθό έδαθνο Απσική πεπιεκηικόηηηα Ρ 40 mg /kg εδάθνπο 5 mg /kg εδάθνπο Max πεπιεκηικόηηηα Ρ 53 mg /kg εδάθνπο 21 mg /kg εδάθνπο Max αύξηζη πεπιεκηικόηηηαρ Ρ 13 mg /kg εδάθνπο 16 mg /kg εδάθνπο Χρόνος max πεπιεκηικόηηηαρ Ρ 5 d 5 d Ειαθξώο κεγαιύηεξε δηαιπηόηεηα ησλ ελώζεσλ Mg-O 4 από ησλ Ca-O 4 ζε αιθαιηθό ph Έληνλε δέζκεπζε θσζθνξηθώλ από ηόληα αζβεζηίνπ (Ca 2+ ) ζην αιθαιηθό έδαθνο

18 πκπεξάζκαηα Ιθαλνπνηεηηθή δηάρπζε θσζθνξηθώλ ηόλησλ από ηα ηδήκαηα ζε εδάθε βηνδηαζέζηκνο θωζθόξνο. Μέγηζηε ηηκή πεξηεθηηθόηεηαο ζε θσζθόξν ζε ρξόλν επώαζεο 5 d. Απνθαηάζηαζε ηζνξξνπίαο ζε ίδηεο ηηκέο ζηνλ ίδην ρξόλν (10 d), ζε όμηλν θαη αιθαιηθό έδαθνο αληίζηνηρα. Εμηζνξξόπεζε ξπζκνύ πξνζξόθεζεο εθξόθεζεο ζηαζεξή ζπγθέληξσζε θσζθόξνπ.

19 πκπεξάζκαηα Μεγαιύηεξε δηάρπζε θσζθόξνπ ζην όμηλν έδαθνο. ην όμηλν έδαθνο θαιύηεξε ζπκπεξηθνξά ην θσζθνξηθό αζβέζηην. ην αιθαιηθό έδαθνο ειαθξώο πςειόηεξε απνδέζκεπζε ην θσζθνξηθό καγλήζην.

20 Δπραξηζηίεο Η έξεπλα πινπνηείηαη ζην πιαίζην ηνπ Δπηρεηξεζηαθνύ Πξνγξάκκαηνο «Αλάθηεζε θωζθόξνπ από ηε δεπηεξνβάζκηα εθξνή εγθαηαζηάζεωλ επεμεξγαζίαο αζηηθώλ ιπκάηωλ» (ΠΑΒΔΣ) roject (horese) (1525-ΒΔΣ- 2013) θαη ζπγρξεκαηνδνηείηαη από ηελ Δπξωπαϊθή Έλωζε (Δπξωπαϊθό Κνηλωληθό Σακείν) θαη από εζληθνύο πόξνπο. Η παξνύζα εξγαζία έγηλε κε ηελ έγθξηζε ηεο Γηεύζπλζεο Λεηηνπξγίαο θαη πληήξεζεο Δγθαηαζηάζεωλ θαη Πεξηβαιινληηθώλ Διέγρωλ ηεο ΔΤΑΘ Α.Δ, ηελ νπνία επραξηζηνύκε. Θεξκέο επραξηζηίεο ζηνλ Καζεγεηή Μπαξκπαγηάλλε Νηθόιαν (Δξγαζηήξην Δδαθνινγίαο Α.Π.Θ. - Σνκέαο Δγγείωλ Βειηηώζεωλ, Δδαθνινγίαο & Γεωξγηθήο Μεραληθήο) γηα ηελ πνιύηηκε βνήζεηά ηνπ.

21 Υξηζηίλα Ραπηνπνύινπ Υεκηθόο Μεραληθόο MSc Υεκηθή Σερλνινγία

Σχετικά έγγραφα

ΑΝΑΚΣΖΖ ΦΧΦΟΡΗΚΧΝ ΜΔ ΠΡΟΡΟΦΖΖ Δ ΤΓΡΟΞΤ-ΟΞΔΗΓΗΑ ΗΓΖΡΟΤ ΑΠΟ ΣΖΝ ΔΚΡΟΖ ΒΗΟΛΟΓΗΚΖ ΔΠΔΞΔΡΓΑΗΑ ΛΤΜΑΣΧΝ

ΑΝΑΚΣΖΖ ΦΧΦΟΡΗΚΧΝ ΜΔ ΠΡΟΡΟΦΖΖ Δ ΤΓΡΟΞΤ-ΟΞΔΗΓΗΑ ΗΓΖΡΟΤ ΑΠΟ ΣΖΝ ΔΚΡΟΖ ΒΗΟΛΟΓΗΚΖ ΔΠΔΞΔΡΓΑΗΑ ΛΤΜΑΣΧΝ Κπξηαθή Καιαϊηδίδνπ, Γεώξγηνο Βαξβνύηεο, Μαλαζζήο Μήηξαθαο, Σκήκα Υεκηθώλ Μεραληθώλ, Αξηζηνηέιεην Παλεπηζηήκην,