Proiectarea rațională a membranelor compozite pentru îndepărtarea avansată a metalelor grele din apele uzate I-ON-MEM

  • Finantare: Unitatea Executivă pentru Finanțarea Învățământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării și Inovării (UEFISCDI)
  • Program: PN III- Program Resurse Umane – Tinere Echipe de Cercetare 2021
  • Numarul proiectului: PN-III-P1-1.1-TE-2021-0915
  • Domeniul de cercetare – Materiale noi
  • Titlul proiectului: “Proiectarea rațională a membranelor compozite pentru îndepărtarea avansată a metalelor grele din apele uzate” – I-ON-MEM
  • Contract de finantare: Nr. 135/13.05.2022
  • Valoare totala a contractului: 450.000 RON
  • Finantare de la Bugetul de Stat: 450.000 RON
  • Durata proiectului: 24 luni
  • Perioada de implementare a proiectului: 13.05.2022 – 12.05.2024
  • Contractor: Institutul National pentru Cercetare & Dezvoltare in Chimie si Petrochimie – ICECHIM, Bucuresti
  • Director de proiect: Dr. ing. Anita-Laura CHIRIAC   ()

REZUMATUL PROIECTULUI

            Poluarea apei cu ioni de metale grele devine o problema majora de mediu datorita toxicitatii ridicate a unora din aceste elemente si a tendintei acestora de a se acumula prin intermediul lantului alimentar afectand toate organismele vii prezente intr-un sistem ecologic. Proiectul propune un nou concept pentru membranele de tratare a apei cu caracteristici îmbunătățite în ceea ce privește hidrofilicitatea, porozitatea și suprafața specifică și capacitate mai mare de reținere la o concentrație scăzută de ioni de metale grele în efluent. În acest sens, propunerea I-ON-MEM descrie o metodă fezabilă și originală de obtinere a membranelor compozite performante cu cost scazut, pe baza de MWCNT funcționalizat și formulări de terpolimeri pentru tratamente avansate ale apelor uzate. O parte originală a proiectului se referă la selectarea formulărilor terpolimerice pentru prepararea unei matrici 100% sintetice sau bio-prietenoase. Un alt aspect original va fi reprezentat de abordarea efectelor posibile ale diferiților agenți de funcționalizare și metode asupra compatibilitatii dimensiunii porilor a membranelor copolimer-WMCNT și a eficienței de reținere a diferitelor metale grele. Se vor efectua funcționalizari ale MWCNT non-covalente prin surfactanți și prin acoperire prin sililare cu diverși agenți organosilanici. Rezultatele vor fi diseminate, dupa cum urmeaza: cel putin 3 articole in reviste cotate ISI; cel putin 3 comunicari stiintifice, precum si brevetarea elementelor originale.


OBIECTIVE

Scopul proiectului I-ON-MEM il reprezinta găsirea de soluții adecvate pentru tratarea fluxurilor de apă diluate contaminate cu metale cu eficiențe de îndepărtare de peste 90%, folosind doar tehnologii cu membrane. În acest sens, obiectivul general al proiectului va fi sinteza membranelor compozite originale pentru reținerea avansată a metalelor grele în apele uzate prin electrodializă.


REZULTATE ESTIMATE

Principalele rezultate ale proiectului se referă la (i) Modele experimentale pentru MWCNTs funcționalizate, (ii) Protocol experimental pentru testarea membranelor prin electrodializă folosind ape uzate sintetice contaminate cu metale grele, (iii) Modele experimentale pentru membrane simple și compozite, (iv) Tehnologie de Laborator pentru prepararea membranelor compozite, care vor fi validate prin (i) 3 comunicări științifice la simpozioane/conferințe internaționale, (ii) 3 lucrări ISI (trimise/acceptate/publicate) și (iii) o cerere de brevet.