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Location: https://chimicaindustriale.campusnet.unito.it/robots.html
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Oggetto:
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Processi di ossidazione avanzata: fondamenti, applicabilità e controllo (Nuovo Ordinamento DM 270)

Oggetto:

Advanced Oxidation Processes: Fundamentals, Applicability and Monitoring

Oggetto:

Anno accademico 2020/2021

Codice attività didattica
MFN0296
Docenti

Prof. Alessandra Bianco Prevot
Prof. Gabriele Ricchiardi
Corso di studio
Laurea Magistrale in Chimica Industriale
Laurea Magistrale in Chimica Industriale
Anno
2° anno
Tipologia
Affine o integrativo
Crediti/Valenza
9
SSD attività didattica
CHIM/01 - chimica analitica
CHIM/02 - chimica fisica
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Tipologia esame
Scritto ed orale
Oggetto:

Sommario del corso

Oggetto:

Obiettivi formativi

Lo studente dovrà aver acquisito i fondamenti teorici ed applicativi dei processi di ossidazione avanzata ed essere in grado di progettare, eseguire e valutare i risultati di esperimenti in questo settore. Dovrà sapersi orientare tra le tecniche di analisi per i processi in continuo e valutare criticamente la scelta dell'approccio  in funzione del parametro da controllare .

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Programma

Il corso prevede una prima parte dove verranno trattati aspetti generali del controllo di processo, come base formativa alle applicazioni per i processi di ossidazione avanzata (AOP); successivamente verranno illustrati i fondamenti e le applicazioni di AOP, con particolare attenzione alle applicazioni a sistemi reali.  Controllo dei processi: analisi per iniezione in flusso; principi, strumentazione, trattamento e preconcentrazione on-line del campione. Metodi cinetici di analisi. Analisi elementare organica. Sensori chimici e biochimici (cenni)  per la rilevazione a distanza e l’analisi in continuo; sensori potenziometrici, amperometrici, di conducibilità, ottici. Sensori a stato solido per gas. Sistemi analitici  miniaturizzati; applicazioni cromatografiche ed elettroforetiche. Separazioni cromatografiche, spettroscopia ottica e spettrometria di massa per il controllo di processo. Campionamento per l’analisi on-line.                                                     Applicazione e controllo di processi innovativi di disinquinamento ambientale e di trattamento di reflui. Sistemi solventi tensioattivi per l’estrazione/lavaggio di inquinanti organici da fasi ambientali solide:confronto con tecniche di estrazione esaustiva con solventi. Introduzione ai  processi fotochimici e alle loro possibili applicazioni. Processi fotocatalitici indotti su TiO2; studio delle proprietà elettroniche del materiale e di fenomeni di adsorbimento e degradazione di molecole-modello per via spettrofotometrica. Applicazione di metodi di ossidazione avanzata (AOP) chimici e fotoindotti a percolati e reflui acquosi. Controllo analitico di AOP: analisi del processo primario di abbattimento; identificazione ed evoluzione delle specie intermedie transienti; studio dei processi di mineralizzazione e della natura dei prodotti finali.  Valutazione della tossicità dei reflui. Applicazione a sistemi reali: trattamenti avanzati di potabilizzazione delle acque; monitoraggio del “soil- washing” in  suoli contaminati di siti industriali dismessi; degradazione AOP di inquinanti aromatici presenti in percolati di aree industriali;. trattamento di effluenti da tintoria. Applicazioni su scala della fotocatalisi: presentazione dell’impianto solare UE di Almeria (E). Materiali innovativi per la depurazione dell’aria (piastrelle, cementi ed asfalti fotocatalitici, ecc.)                Le esercitazioni sperimentali verteranno su: a) Processi di estrazione/lavaggio di inquinanti organici presenti in matrici solide con soluzioni micellari: valutazione dell’efficienza. b) Studio con spettroscopia elettronica e vibrazionale delle caratteristiche elettroniche e di superficie di fotocatalizzatori a base TiO2 e della evoluzione di specie molecolari adsorbite durante il processo di degradazione . c) Trattamenti di degradazioni fotoassistita (foto-Fenton, fotocatalisi, fotolisi) di inquinanti organici recalcitranti presenti in reflui liquidi reali e simulati, in celle (solarbox) e in reattori anulari da laboratorio, irraggiando con luce UV e/o solare. Ottimizzazione dei principali parametri operativi. Analisi dei vari stadi dei trattamenti mediante: i) monitoraggio del processo primario di abbattimento (HPLC, spettrofotometria UV-vis), ii) studio dell’evoluzione della mineralizzazione (analisi di TOC, IC dei prodotti ionici, analisi GC dei prodotti finali gassosi); iii) identificazione degli intermedi di degradazione transienti (HPLC-MS, GC-MS). Valutazione bioanalitica della tossicità.

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Testi consigliati e bibliografia

Serpone, Nick / Pelizzetti, Ezio, *Photocatalysis, *Fundamentals and Applications,  1989 John Wiley & Son

Registrazione
  • Aperta
    Apertura registrazione
    01/03/2020 alle ore 00:00
    Chiusura registrazione
    31/12/2022 alle ore 23:55
    Oggetto:
    Ultimo aggiornamento: 19/07/2013 14:05
    Location: https://chimicaindustriale.campusnet.unito.it/robots.html
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