Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Απολύμανση θαλάσσιου έρματος με τη χρήση του υπερθειικού άλατος και τεχνολογίας νανοφυσαλίδων

Pavlineris Nikolaos

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Η ναυτιλία είναι υπεύθυνη για τη διακίνηση περίπου του 80 % των παγκόσμιων εξαγωγών του πλανήτη. Την τελευταία δεκαετία μόνο, ο παγκόσμιος στόλος εμπορικών πλοίων αυξήθηκε κατά 40%. Αυτό δημιουργεί ένα πλήθος περιβαλλοντικών προκλήσεων που απαιτούν άμεση αντιμετώπιση. Κεντρική εξ αυτών, αποτελεί η διαχείριση του θαλάσσιου έρματος των πλοίων καθώς η ανεπεξέργαστη απόρριψή του στο θαλάσσιο περιβάλλον επιφέρει σοβαρές οικολογικές, οικονομικές και κοινωνικές επιπτώσεις.Ο Διεθνής Ναυτιλιακός Οργανισμός (ΙΜΟ) καθιστά υποχρεωτική την επεξεργασία του θαλάσσιου έρματος επί των πλοίων, θέτοντας σαφή κριτήρια ποιότητας εκροών. Η ανάγκη συμμόρφωσης με τον κανονισμό D2, που ισχύει πλήρως για κάθε πλοίο από το 2024, έχει οδηγήσει στην ανάπτυξη ολοένα πιο αποδοτικών μεθόδων απολύμανσης.Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι να εξετάσει την αποτελεσματικότητα της απολύμανσης του θαλάσσιου έρματος μέσω της ενεργοποίησης του υπερθειικού νατρίου (Na2S2O8), σε συνδυασμό με την εφαρμογή της τεχνολογίας των νανοφυσαλίδων (ΝΒs), καθώς η συγκεκριμένη ενεργοποίηση δεν έχει μελετηθεί ευρέως. Η χρήση υπερθειικού άλατος μετά από ενεργοποίηση, αποτελεί αποτελεσματική μέθοδο απολύμανσης, ωστόσο οι συμβατικές τεχνικές ενεργοποίησης του (όπως θερμική ή χημική ενεργοποίηση) εμφανίζουν περιορισμούς ως προς την απόδοση και την παραγωγή ελευθέρων ριζών. Οι νανοφυσαλίδες έχουν την ικανότητα να προσφέρουν μια καινοτόμο λύση, επιτυγχάνοντας ταχύτερη και αποδοτικότερη ενεργοποίηση χάρη στις μοναδικές φυσικοχημικές τους ιδιότητες. Οι μικροοργανισμοί που χρησιμοποιήθηκαν για την εν λόγω αδρανοποίηση ήταν οι Escherichia coli και Enterococcus faecalis, σε διαφορετικές συγκεντρώσεις, οι οποίοι υπόκεινται στον κανονισμό D2 του ΙΜΟ. Επιπροσθέτως, μελετήθηκε η επίδραση της θερμικής ενεργοποίησης του υπερθειικού νατρίου, σε συνδυασμό με την τεχνολογία των νανοφυσαλίδων. Τα αποτελέσματα της μελέτης απέδειξαν ότι, οι υψηλές συγκεντρώσεις υπερθειικού νατρίου (20 mM) σε συνδυασμό με νανοφυσαλίδες, επιφέρουν σημαντική απολυμαντική δράση έναντι της χαμηλότερης μικροβιακής συγκέντρωσης (10^4 CFU/mL) της οποίας έγινε χρήση, εντός 180 λεπτών. Στα αντίστοιχα πειράματα, στα οποία δεν έγινε χρήση νανοφυσαλίδων, παρατηρήθηκε μειωμένη και βραδεία απολυμαντική δράση. Εν συνεχεία, παρατηρήθηκε άμεση και πλήρης απολύμανση των υψηλότερων συγκεντρώσεων μικροβιακού φορτίου (10^6 CFU/mL), όταν το δείγμα θαλασσινού νερού που περιείχε ακόμη και την χαμηλότερη συγκέντρωση υπερθειικού νατρίου (3 mM), προθερμάθηκε στους 60°C πριν από τη χρήση του για απολύμανση. Στα αντίστοιχα πειράματα, στα οποία δεν έγινε χρήση, δεν παρατηρήθηκε καμία απολύτως απολυμαντική δράση. Επομένως, συμπεραίνεται ότι η θερμική ενεργοποίηση του υπερθειικού νατρίου σε συνδυασμό με την τεχνολογία των νανοφυσαλίδων, αποτελούν καθοριστικής σημασίας για αποτελεσματική απολύμανση. Η θερμοκρασία των 60°C συνδυαστικά με νανοφυσαλίδες, φαίνεται να επαρκούν για τη διάσπαση του υπερθειικού ιόντος και τη δημιουργία των απαραίτητων ελεύθερων ριζών θειικού (SO₄•⁻), οι οποίες είναι υπεύθυνες για την απολυμαντική δράση.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες