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Adsorbimento di coloranti azotati da acque di scarico industriale mediante nanotubi di carbonio

Informazioni tesi

  Autore: Davide Furci
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2012-13
  Università: Università degli Studi della Calabria
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria civile e ambientale
  Relatore: Pierantonio De Luca
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 184

In questa tesi si è posta l’attenzione sugli inquinanti provenienti dalle acque di scarico delle industrie tessili, in particolare sono stati effettuati esperimenti sul colorante Reactive Black 5 per studiare le proprietà adsorbenti dei nanotubi di carbonio. A tal fine, sono stati creati vari sistemi di partenza con diversa concentrazione di colorante, successivamente posti in agitazione con CNTs.
Sono state inoltre eseguite prove di abbattimento del colorante con altri materiali e mezzi, al fine di capire quale fosse il più performante. Sono stati condotti anche esperimenti di fotolisi diretta e altri con la presenza del biossido di titanio, un semiconduttore largamente impiegato come fotocatalizzatore nei processi di fotocalisi eterogenea. Inoltre le soluzioni trattate sono state messe a contatto con il catalizzatore utilizzato per la sintesi dei nanotubi di carbonio, al fine di verificare in che modo potesse partecipare al processo di rimozione del colorante.
L’obiettivo è stato quello di individuare i processi che ottimizzano l’adsorbimento del colorante da parte dei nanotubi di carbonio del Reactive Black 5, studiando gli effetti che sono stati riscontrati al variare di alcuni parametri come concentrazione iniziale della soluzione, tempo e velocità di agitazione.

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INTRODUZIONE   1    INTRODUZIONE La recente storia dell'uomo è stata protagonista di una continua riduzione degli spazi di ingombro degli oggetti di comune utilizzo. Basti pensare a come cellulari, computer e televisioni abbiano ridotto le proprie forme a vantaggio di siluette più snelle, pesi modici e design accattivanti, sfruttando tecnologie sempre più efficienti, ma che utilizzano una componentistica sempre più ridotta. La ricerca in tal senso sta percorrendo, con grandi risultati, la strada delle micro e nanotecnologie cercando di individuare nuovi materiali e studiandone a pieno le caratteristiche al fine di poterli sfruttare per dare una soluzione a problemi ancora irrisolti. Il futuro sembra dunque aver rivolto il proprio sguardo verso la ricerca e l'utilizzo di nanomateriali e nanotecnologie, i quali sono in grado di rivoluzionare la vita di ognuno di noi affermandosi sempre di più come componenti base degli oggetti di uso quotidiano. Proprio per tale crescente interesse è stata coniata una definizione univoca su cosa siano i nanomateriali. L'enunciato definisce i nanomateriali come un materiale naturale, accessorio o artificiale contenente particelle, in stato libero o sotto forma di aggregato o di agglomerato e nel quale, almeno il 50% di tali particelle nella classe di distribuzione numerica possiede una o più dimensioni esterne nella classe di grandezza 1-100 nm. Nel presente lavoro di tesi, si è voluto intraprendere lo studio di uno dei più affascinanti nanomateriali, cercando di individuarne le possibile modalità di impiego nei processi di abbattimento degli inquinanti. Al giorno d’oggi il problema dell’inquinamento è di notevole importanza poiché il progresso e l’aumento dei consumi mondiali stanno provocando il degrado dell’ambiente, con ovvi effetti negativi anche sull’uomo stesso. Risulta quindi necessario attuare dei processi di disinquinamento e perseguire quanto più possibile i principi dello sviluppo sostenibile e un utilizzo più razionale delle risorse.

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Parole chiave

nanotubi di carbonio
depurazione delle acque
nanomateriali
coloranti industriali
acque di scarico industriale

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