Bir kimya mühendisi, tekstil fabrikasından çıkan atık sulardaki ağır metal iyonlarını (, ) temizlemek için doğada bol bulunan biyokütle atıklarını kullanarak bir 'Adsorpsiyon Kolonu' tasarlamaktadır. Bu projede, biyokütle yüzeyindeki fonksiyonel grupların metal iyonlarıyla kompleks oluşturması hedeflenmektedir. Mühendisin, adsorpsiyon verimini en üst düzeye çıkarmak için sisteme yapacağı aşağıdaki müdahalelerden hangisi, 'Yeşil Kimya' prensipleriyle çelişmeden en etkili çözümü sunar?
Şıklar
Atık suyun sıcaklığını üzerine çıkararak metal iyonlarının kinetik enerjisini ve çarpışma sayısını artırmak.
Biyokütle yüzeyini sülfürik asit () ile modifiye ederek yüzey alanını ve aktif bölge sayısını artırmak.
Adsorpsiyon sonrası oluşan metal yüklü biyokütleyi yakarak bertaraf etmek ve enerjisinden faydalanmak.
Biyokütle üzerindeki ve gruplarının iyonlaşma dengesini kontrol etmek için ortamın pH değerini optimize etmek.
Ağır metalleri çöktürmek için ortama aşırı miktarda sodyum sülfür () ekleyerek kimyasal çöktürme yapmak.
Çözüm Açıklaması
Sürdürülebilirlik ve yeşil kimya, enerji verimliliği ve atık yönetimi üzerine kuruludur. pH optimizasyonu (D), biyokütle üzerindeki fonksiyonel grupların (karboksil ve hidroksil) protonasyon/deprotonasyon dengesini kontrol ederek metal bağlama kapasitesini kimyasal tüketimini minimize ederek artırır. Yüksek sıcaklık (A) enerji israfıdır. Modifikasyon (B) ek kimyasal kirlilik yaratabilir. Yakma (C) toksik metalleri atmosfere salabilir. eklemek (E) ikincil kirlilik yaratır.
Video Çözüm
AI ile video çözüm oluştur
İnteraktif Çözüm
Adım adım, sesli ve animasyonlu çözüm. Quiz ile kendini test et!