رسالة ماجستير في كلية الزراعة عن امتزاز وتحرر الرصاص بواسطة الفحم الحيوي من البيئة المائية

ناقشت كلية الزراعة بجامعة ديالى رسالة الماجستير الموسومة بـ (امتزاز وتحرر الرصاص بواسطة الفحم الحيوي من البيئة المائية) .
هدفت الدراسة التي قدمها الطالب مصطفى حسين علي الى انتاج مادة فعالة وصديقة للبيئة ومنخفضة التكلفة لازالة المعادن الثقيلة من البيئات المائية. حيث تم تحضير الفحم الحيوي من خلال عملية الأنحلال الحراري على مادتين خام مختلفتين متوفرين بشكل واسع في محافظة ديالى ، وهما كرب النخيل وسماد الأغنام عند درجتين حرارة هما (300 ⁰C)، و(700 ⁰C) .
وتوصلت الدراسة الى استنتاجات عدة منها: أن الانحلال الحراري يُعتبر طريقة مناسبة لإنتاج الفحم الحيوي، كما يُعد سماد الأغنام وكرب النخيل مواد خام مثالية لهذا الغرض ومتوفرة في محافظة ديالى و تُعتبر تقنياتFT-IR ، وFESEM-EDX، وZeta potential، وCEC، وBET، أدوات فعّالة لتشخيص الفحم الحيوي. اذ ان عملية الامتزاز تُعد بسيطة ومنخفضة التكلفة وذات فعالية عالية في إزالة أيونات الرصاص باستخدام الفحم الحيوي المنتج من كرب النخيل وسماد الأغنام في حين ان زمن الاتزان لعملية امتزاز أيون الرصاص (Pb2+) على PFB-700، و SMB-700تحقق عند (30 min)، بينما تحقق علىPFB-300 ، و SMB-300عند (120 min). وعملية الامتزاز على أسطح الفحم الحيوي المدروسة تلقائية ولا تتطلب طاقة، وتصبح أسهل مع ارتفاع درجات الحرارة وفي بيئة معتدلة الحموضة و أظهر الفحم الحيوي المنتج من كرب نخيل عند درجة حرارة(700 ⁰C) أعلى معدل إزالة ايونات الرصاص تلاه الفحم الحيوي لسماد الأغنام عند نفس درجة الحرارة ، ويشير هذا إلى فعالية الحرارة العالية في تنشيط اسطح الفحم الحيوي، بالأضافة الى ذلك يظهر الفحم الحيوي لكرب النخيل عند درجة حرارة (700 ⁰C) اعلى سعة امتزاز (qm) بلغت (527 mg g-1) تلاه الفحم الحيوي المنتج من سماد الأغنام عند نفس درجة الحرارة بسعة امتزاز بلغت (266.85 mg g-1) ثم الفحم الحيوي من سماد الأغنام عند درجة حرارة (300 ⁰C) بلغت (149.25 mg g-1) وحل اخيرا الفحم الحيوي من سعف النخيل عند نفس درجة الحرارة بلغت .(125 mg g-1 .
وتوصي الدراسة : باستخدام أسطح الفحم الحيوي في هذه الدراسة لإزالة الملوثات العضوية وغير العضوية، بالإضافة إلى اختبار فعاليتها في إزالة أيونات المعادن الثقيلة في أنظمة متعددة الأيونات، بهدف الحصول على تقدير دقيق لعملية الامتزاز في البيئات الطبيعية، و دراسة فعالية أسطح الفحم الحيوي المنتج من كرب النخيل وسماد الأغنام عند درجة حرارة (700 ⁰C) في معالجة وتحسين خصائص الترب الملوثة وغير الملوثة، وتحضير فحم حيوي نانوي من نفس المواد الخام المستخدمة في الدراسة الحالية، واختبار كفاءته في إزالة المعادن الثقيلة من البيئة المائية.
إنتاج الفحم الحيوي من مواد خام مختلفة عند درجات حرارة متنوعة، واختبار فعاليته في تقنيات تنقية المياه والترب الملوثة، كونه يعد مادة صديقة للبيئة ويتيح إعادة تدوير المخلفات، مما يدعم التنمية المستدامة للموارد الطبيعية مثل التربة والمياه.