Αντιρρύπανση του υδάτινου περιβάλλοντος από φαρμακευτικά προϊόντα μέσω της φωτοκατάλυσης με τη χρήση διοξειδίου του τιτανίου (TiO2)

Antipollution of the aquatic environment from pharmaceutical products through photocatalysis using Titanium dioxide (TiO2) (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. ΠΑΝΑΓΙΩΤΑ ΓΙΑΝΝΑΚΗ
  3. Περιβαλλοντική Κατάλυση για Αντιρύπανση και Παραγωγή Καθαρής Ενέργειας (ΚΠΠΒ)
  4. 17 Μαίου 2026
  5. Ελληνικά
  6. 88
  7. Λυκάκης Ιωάννης
  8. Τράπαλης Χρήστος, Μπουρίκας Κυριάκος
  9. Αντιρρύπανση, φωτοκατάλυση, διοξείδιο του τιτανίου (TiO2), υδάτινο περιβάλλον, φαρμακευτικά προϊόντα
  10. Διεργασίες Αντιρρύπανσης / ΚΠΠ80
  11. 2
  12. 61
  13. Περιλαμβάνει: εικόνες, πίνακες
    • Το νερό αποτελεί έναν από τους σημαντικότερους φυσικούς πόρους για τον πλανήτη και την ανθρωπότητα. Η προστασία του κρίνεται επιτακτική, προκειμένου να διασφαλιστεί η ποιότητα και η επάρκεια των υδάτινων πόρων που είναι απαραίτητοι για τη διατήρηση των οικοσυστημάτων. Η αύξηση του παγκόσμιου πληθυσμού έχει οδηγήσει σε εκθετική αύξηση των ρύπων που καταλήγουν στο υδατικό περιβάλλον. Μία κατηγορία ρύπων η οποία παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον τις τελευταίες δεκαετίες είναι τα φαρμακευτικά προϊόντα και προϊόντα προσωπικής φροντίδας (PPCPs). Οι ενώσεις αυτές θεωρούνται αναδυόμενοι ρύποι, καθώς χαρακτηρίζονται από υψηλή ανθεκτικότητα και ικανότητα βιοσυσσώρευσης. Τις τελευταίες δεκαετίες έχουν γίνει αρκετές μελέτες για τη διάσπαση και απομάκρυνση αυτών των ρύπων από το υδατικό περιβάλλον με τη βοήθεια της φωτοκατάλυσης. Ένας από τους ευρέως χρησιμοποιούμενους καταλύτες στη διάσπαση και απομάκρυνση PPCPs από το υδατικό περιβάλλον είναι το διοξείδιο του τιτανίου (TiO2), το οποίο παρουσιάζει υψηλή φωτοκαταλυτική δραστηριότητα, χημική σταθερότητα, μη τοξικότητα και χαμηλό κόστος παραγωγής. Στην παρούσα διπλωματική εργασία θα μελετηθεί η αποτελεσματικότητα της φωτοκαταλυτικής διεργασίας για την απομάκρυνση φαρμακευτικών ενώσεων από τα υδάτινα συστήματα με χρήση διοξειδίου του τιτανίου (TiO2). Ειδικότερα, θα διερευνηθούν παράγοντες όπως η επίδραση του pH, η συγκέντρωση των διάφορων φαρμακευτικών ουσιών, η ποσότητα του καταλύτη, η συγκέντρωση των μητρικών διαλυμάτων, η ένταση και ο τύπος της ακτινοβολίας που χρησιμοποιείται. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η φωτοκατάλυση με TiO2 παρουσιάζει υψηλή αποτελεσματικότητα στην αποικοδόμηση φαρμακευτικών ρύπων από τα υδάτινα σώματα. Ωστόσο, αναδεικνύεται η ανάγκη περαιτέρω βελτιστοποίησης της διεργασίας, με στόχο την ανάπτυξη πιο αποδοτικών και βιώσιμων μορφών του TiO2, ιδίως όσον αφορά τον σχηματισμό και τη διαχείριση των ενδιάμεσων παραπροϊόντων που προκύπτουν κατά τη φωτοκαταλυτική αποικοδόμηση.
    • Water is one of the most important natural resources for the planet and humanity. Its protection is considered imperative in order to ensure the quality and sufficiency of water resources, which are essential for maintaining ecosystems. The increase in the global population has led to an exponential rise in pollutants entering the aquatic environment. One category of pollutants that has attracted particular interest in recent decades is pharmaceuticals and personal care products (PPCPs). These compounds are considered emerging contaminants, as they are characterized by high persistence and the ability to bioaccumulate. In recent decades, numerous studies have been conducted on the degradation and removal of these pollutants from the aquatic environment using photocatalysis. One of the most widely used catalysts for the degradation and removal of PPCPs from water is titanium dioxide (TiO₂), which exhibits high photocatalytic activity, chemical stability, non-toxicity, and low production cost. In the present thesis, the effectiveness of the photocatalytic process for the removal of pharmaceutical compounds from aquatic systems using titanium dioxide (TiO₂) will be studied. In particular, factors such as the effect of pH, the concentration of various pharmaceutical substances, the amount of catalyst, the concentration of stock solutions, and the intensity and type of radiation used will be investigated. The results show that photocatalysis with TiO₂ demonstrates high efficiency in the degradation of pharmaceutical pollutants in water bodies. However, the need for further optimization of the process is highlighted, with the aim of developing more efficient and sustainable forms of TiO₂, especially regarding the formation and management of intermediate by-products generated during photocatalytic degradation.
  15. Hellenic Open University
  16. Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση 4.0 Διεθνές