Contaminanti Emergenti e Trattamenti Avanzati

Codice:
SSD: ING-IND/27

L’insegnamento, che dà diritto a 9 crediti formativi, è a scelta autonoma dello studente e si tiene al II Semestre. Viene svolto in 50 ore di lezione e 22 ore di esercitazione; l’attività didattica si svolge con lezioni frontali in aula ed esercitazioni numeriche. L’esame finale consiste in un colloquio orale.

Obiettivi formativi:

Fornire allo studente le conoscenze relative alle relazioni tra struttura e reattività delle sostanze chimiche, alle leggi cinetiche e ai processi di rimozione chimica avanzata di inquinanti tossici da correnti liquide refrattarie ai trattamenti convenzionali.

Contenuti:

Cinetica:

Equazioni di velocità per sistemi in regime chimico. Energia di attivazione. Legge di Arrhenius. Costante cinetica. Ordine di reazione. Tempo di dimezzamento. Reazioni di ordine zero, primo e secondo. Metodo differenziale. Metodo Integrale. Reazioni in serie e in parallelo. Ipotesi di stato stazionario. Catalisi. Cinetiche catalitiche omogenee ed eterogenee.

Struttura e reattività delle molecole organiche:

Nomenclatura dei principali composti organici. Ibridazione del carbonio. Acidità-basicità in chimica organica; effetti induttivi e coniugativi. Idrocarburi saturi lineari, ramificati e ciclici. Alcani, alcheni e alchini. Isomeria. Aldeidi e Chetoni. Concetto di risonanza. Acidi carbossilici. Derivati degli acidi carbossilici: esteri, ammidi.

Processi di rimozione avanzata per il trattamento di effluenti liquidi:

Generalità sui reflui nell’industria di processo, reflui refrattari ai trattamenti biologici. Generalità sui processi di ossidazione avanzata per il trattamento di reflui liquidi, meccanismi e cinetiche: Ozonizzazione diretta e promossa da ossidi metallici, da radiazioni UV e/o da perossido di idrogeno; Fotolisi del perossido di idrogeno; Processi Fenton, foto-Fenton e mineral-catalysed-Fenton; Fotocatalisi;Wet oxidation. Processi integrati chimico-biologici. Esempi applicativi.

Materiale Didattico:

T. W. Graham Solomons, Chimica organica, 2a ed. Bologna, Zanichelli, 2001.

Durante il corso i docenti forniranno copie di lucidi e appunti delle lezioni.