Optimizacija odstranjevanja in določanja vsebine težkih kovin iz rečnih sedimentov z izbranimi reagenti/ligandiLenarčič, Nika (Avtor) Kolar, Mitja (Mentor) Spiranje sedimentasvineccinkkadmijICP-OESligandiMagistrsko delo obsega študijo odstranjevanja težkih kovin iz rečnih sedimentov ter določanja njihove vsebine. S postopkom spiranja sedimenta z izbranimi reagenti, ki so EDTA, citronska kislina in DL-jabolčna kislina, je bilo izvedeno odstranjevanje svinca, cinka in kadmija iz vzorčenih rečnih sedimentov. Ta dva sedimenta sta bila vzorčena ob reki Dravi, sediment S (star), vzorčen leta 2007 in sediment N (nov), vzorčen leta 2021. Sedimentom so bili z uporabo kislinskega razklopa z dušikovo(V) kislino (1+1) določeni celokupni deleži svinca (približno 350 ppm), cinka (približno 1200 ppm) in kadmija (približno 8 ppm). Analize učinkovitosti spiranja sedimenta so bile izvedene z izbranimi reagenti: EDTA, pri različnih pH vrednostih; citronsko, DL-jabolčno in L-vinsko kislino pri različnih koncentracijah; solema citratom in tartratom; zmesjo raztopin EDTA in citronske kisline različnih koncentracij; ter zmesjo raztopin EDTA in DL-jabolčne kisline različnih koncentracij. Izbranim reagentom smo določili sledeče optimalne pogoje za delovanje: predviden čas oz. trajanje spiranja, koncentracija določenega reagenta/liganda ter razmerje med prostornino izpiralne raztopine in maso sedimenta (R/S), pri EDTA pa še pH vrednost. Kvantitativne določitve vsebnosti svinca, cinka in kadmija so bile izvedene z uporabo atomske emisijske spektroskopije z induktivno sklopljeno plazmo (ICP-AES), imenovano tudi optična emisijska spektroskopija z induktivno sklopljeno plazmo (ICP-OES). Vsi preizkušeni reagenti so v določeni meri odstranili svinec, cink in kadmij iz sedimenta, vendar sta bili najučinkovitejši kombinaciji EDTA in citronska kislina (učinkovitost odstranjevanja kovin: Pb 70 %, Zn 35%, Cd 60 %) ter EDTA in DL-jabolčna kislina (učinkovitost odstranjevanja kovin: Pb 70 %, Zn 30 %, Cd 60 %) in tudi L-vinska kislina (Pb 50 %, Zn 50 %, Cd 60 %). Optimalni pogoji za izbrane reagente so sledeči: EDTA (0,01 M) + citronska kislina (0,1 M), 1 h UZ kopel (brez segrevanja), R/S = 10/1; EDTA (0,01 M) + DL-jabolčna kislina (0,1 M), 1 h UZ kopel (brez segrevanja), R/S = 10/1; L-vinska kislina (0,3 M),1 h UZ kopel (brez segrevanja), R/S = 10/1. Izkazalo se je, da je spiranje sedimenta z izbranimi reagenti učinkovit postopek za odstranjevanje svinca, cinka in kadmija iz rečnih sedimentov na laboratorijski skali. Nadaljnje raziskave pa bi vključevale še regeneriranje oz. možnost predelave uporabljenih reagentov v izpiralnih raztopinah, saj te vsebujejo visoko koncentracijo težkih kovin. Kovine lahko odstranimo s pomočjo ekstrakcije z različnimi snovmi, kot na primer adsorbenti, absorbenti, ionski izmenjevalci. Uporabimo lahko tudi druge reagente za spiranje sedimenta, kot na primer fitinska kislina oz. fitati, ter optimiziramo eksperimentalne pogoje (npr. pH).20252025-02-10 13:05:01Magistrsko delo/naloga167122VisID: 22990COBISS_ID: 226160899sl