2023-108-6

Využití alkalicky aktivovaných materiálů pro adsorpci toxických iontů z kontaminovaných vodných systémů

Vedoucí práce: doc. Ing. Barbora Doušová, CSc.

Konzultant: Ing. Eva Bedrnová

Podstata a cíl práce

Pro životní prostředí jsou významné toxické ionty pocházejícící z antropogenní činnosti, např. z těžby rud, koželužství, výroby baterií nebo spalování uhlí. Mezi významné toxické kationty patří např. olovo, kadmium a zinek, mezi toxické prvky aniontové povahy pak např. arsen, antimon a chrom. Podstatou práce bude studium strukturních a povrchových vlastností připravených alkalicky aktivovaných materiálů z popílku, a optimalizace adsorpčních podmínek záchytu toxických iontů na tyto materiály. Ověřené vlastnosti se budou porovnávat se známými učinnými sorbenty na bázi zeolitu.

Náplň činnosti studenta

Student bude v rámci experimentální práce testovat adsorpci toxických iontů (Pb, Cd, Zn, As, Sb, Cr) z modelových roztoků simulujících kontaminované vodné systémy na alkalicky aktivovaný materiál vyrobený z popílků. Tento materiál bude také povrchově modifikovanán pomocí Fe a Mn pro selektivní sorpci aniontů. U původního a modifikovaného materiálu bude provedena charakterizace strukturních, chemických a povrchových vlastností pomocí RTG fluorescence, RTG difrakce, stanovení specifixkého povrchu (SBET) a povrchového náboje (pHZPC). Sorpční parametry budou vyhodnoceny Langmuirovým a Freundlichovým modelem. Pro stanovení koncentrace prvků v roztoku budou využity metody UV-VIS spektrofotometrie, atomové absorpční spektrometrie (AAS) a atomové fluorescenční spektrometrie (HG-AFS).

Doplňující informace

Místo řešení: Ústav chemie pevných látek (108)

Téma je možné zvolit pro následující specializace