تکتم شهریاری؛ عبدالرضا کرباسی؛ مریم شیرازی نژاد
چکیده
سابقه و هدف: فاضلاب صنعت آبکاری حاوی انواع گوناگونی از فلزات سنگین در غلظت های بالا می باشد. یکی از این فلزات سمی، نیکل می باشد که تخلیه آن به محیط آبی و خاکی از معضلات محیط زیستی محسوب می شود. از این رو حذف این فلز از فاضلاب ها برای حفظ محیط زیست و سلامت انسان امری ضروری و مهم است. در سال های اخیر ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﻓﻨﺎﻭﺭﻱ ﻧﺎﻧﻮ ﺩﺭ ﺣﺬﻑ ...
بیشتر
سابقه و هدف: فاضلاب صنعت آبکاری حاوی انواع گوناگونی از فلزات سنگین در غلظت های بالا می باشد. یکی از این فلزات سمی، نیکل می باشد که تخلیه آن به محیط آبی و خاکی از معضلات محیط زیستی محسوب می شود. از این رو حذف این فلز از فاضلاب ها برای حفظ محیط زیست و سلامت انسان امری ضروری و مهم است. در سال های اخیر ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﻓﻨﺎﻭﺭﻱ ﻧﺎﻧﻮ ﺩﺭ ﺣﺬﻑ ﺁﻻﻳﻨﺪﻩ ﻫﺎﻱ ﺯﻳﺴﺖ ﻣﺤﻴﻄﻲ ﺍﺯ ﺟﻤﻠﻪ ﺭﻭﺷﻬﺎﻳﻲ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﺗﻮﺟﻪ ﺯﻳﺎﺩﻱ ﺭﺍ ﺑﻪ ﺧﻮﺩ ﺟﻠﺐ ﻛـﺮﺩﻩ ﺍﺳﺖ. در تحقیق حاضر، از نانوگرافیت به عنوان جاذب موثر جهت حذف یون نیکل استفاده شد. مواد و روش ها: به جهت بررسی فرآیند جذب، نانوگرافیت با درصد خلوص %9/99 و سطح ویژه m2/g24-18 و مورفولوژی صفحه ای از شرکت پیشگامان نانو مواد ایرانیان تهیه و به عنوان جاذب استفاده گردید. همچنین فاضلاب به کار رفته در آزمایش ها از یکی از کارگاه های آبکاری شهر تهران تهیه شد که حاوی mg/L765 نیکل و pH حدود 1 بود. پارامترهای pH، زمان و مقدار جاذب مورد ارزیابی قرار گرفتند. در هر آزمایش یکی از پارامترها متغیر و دو پارامتر دیگر ثابت در نظر گرفته شد. قبل و پس از هر آزمایش مقدار نیکل تعیین گردید. نتایج و بحث: در این مطالعه پارامترهای pH، زمان جذب و مقدار جاذب از عوامل موثر بر فرآیند جذب نیکل بوده که مورد بررسی واقع شدند. ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر تحلیل ﻣﻜﺎﻧﻴﺰم ﺟﺬب، ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺣﺎﺻﻞ ﺑﺎ اﻳﺰوﺗﺮم ﻫﺎی ﻻﻧﮕﻤﻮﻳﺮ و ﻓﺮوﻧﺪﻟﻴﭻ ﺑﺮازش شدند. همچنین برای بررسی سینتیک جذب، مدل های شبه درجه اول و شبه درجه دوم مورد مطالعه قرار گرفتند. بر طبق نتایج، با افزایش pH از 5 تا ۷ میزان جذب نیکل توسط نانو گرافیت افزایش چشمگیری داشت. لذا pH برابر ۷ به عنوان pH بهینه برای حذف نیکل تعیین گردید. بررسی ها همچنین نشان داد، افزایش زمان تا ۸۰ دقیقه اول تاثیر نسبتا خوبی در میزان جذب نیکل توسط نانو ذره مذکور داشت و بعد از آن تقریبا عمل جذب به تعادل رسید. در نهایت مشاهده شد که در یک زمان ثابت، افزایش مقدار جاذب منجر به افزایش جذب شد و برای دستیابی به حداکثر جذب نیکل، مقدار 2 گرم برای جاذب انتخاب شد. بر اساس نتایج به دست آمده، نیکل اولیه به میزان %52/97 توسط نانو گرافیت جذب گردید. نتایج همچنین نشان داد که داده ها از ایزوترم فروندلیچ پیروی بیشتری داشتند. پس از تعیین میزان جذب نیکل در زمان های مختلف، داده های حاصل توسط مدل سینتیکی بررسی شدند. مطالعات سینتیکی همچنین نشان داد که داده های جذب تابع مدل شبه کاذب درجه دوم بودند.نتیجه گیری: بررسی نتایج نشان داد که pH نقش مهمی در فرآیند جذب دارد و با افزایش زمان تا رسیدن به زمان تعادل میزان جذب افزایش می یابد. یکی از عوامل موثر مقدار جاذب است که تاثیر مستقیم بر جذب دارد. تبعیت از ایزوترم فروندلیچ در این تحقیق بیانگر این است که مکان های جذب در جاذب دارای انرژی متفاوتی می باشند. همچنین مدل شبه کاذب درجه دوم در سینتیک جذب بر فرآیند جذب شیمیایی علاوه بر جذب فیزیکی اشاره دارد.
تکتم شهریاری؛ عبدالرضا کرباسی؛ میلاد ریحانی
چکیده
سابقه و هدف: پالایشگاه نفت یکی از مراکز صنعتی است که فاضلاب تولیدی آن شامل بار آلودگی زیادی می باشد و دارای میزان مختلفی از آلاینده های محیط زیستی است که تهدیدی جدی برای محیط زیست و منبع های آب می باشند. در این تحقیق از رآکتور انعقاد الکتریکی برای حذف و کاهش میزان COD موجود در فاضلاب خروجی واحد API پالایشگاه نفت شازند اراک که ...
بیشتر
سابقه و هدف: پالایشگاه نفت یکی از مراکز صنعتی است که فاضلاب تولیدی آن شامل بار آلودگی زیادی می باشد و دارای میزان مختلفی از آلاینده های محیط زیستی است که تهدیدی جدی برای محیط زیست و منبع های آب می باشند. در این تحقیق از رآکتور انعقاد الکتریکی برای حذف و کاهش میزان COD موجود در فاضلاب خروجی واحد API پالایشگاه نفت شازند اراک که یک جداکننده ثقلی آب-روغن می باشد، استفاده شده است. مواد و روش ها: برای شبیه سازی فرآیند انعقاد الکتریکی در شرایط آزمایشگاهی، پایلوتی با ابعاد cm(15×14×13) از جنس پلکسی گلاس طراحی گردید که در آن 6 الکترود آلومینیومی بعنوان الکترودهای قربانی در طی فرآیند با ابعاد cm(12×10) و ضخامت mm2 قرار داده شد. فاصله الکترودها از یکدیگر cm2 در نظر گرفته شد. آرایش تک قطبی برای الکترودها انتخاب گردید. در هر مرحله از آزمایش پس از اندازه گیری میزان pH و COD و سرب فاضلاب اولیه ، حجم 2 لیتر از آن بعنوان نمونه درون رآکتور انعقاد الکتریکی ریخته شده و پس از فرآیند الکتروانعقاد، دوباره میزان pH و COD و سرب ثانویه اندازه گیری شد تا تاثیر فرآیند انعقاد الکتریکی مشخص شود. نتایج و بحث: در این تحقیق اثر پارامترهای زمان، pH و ولتاژ در فرآیند لخته سازی الکتریکی اندازه گیری شده است. میزان COD ، pH و سرب موجود در فاضلاب پالایشگاه به ترتیب برابر با (mg/L)450 ، 5.5 و(mg/L) 5.27 در نمونه اولیه اندازه گیری شد. برای جلوگیری از هم پوشانی اثر پارامترهای زمان، pH و ولتاژ در طول فرآیند، مقدار یکی از پارامترها را تغییر داده و دو پارامتر دیگر ثابت نگهداشته شد و میزان بهینه هر کدام تعیین گردید. بمنظور کمینه سازی درصد خطا در روند آزمایش هر مرحله از آن ۳ بار تکرار شده است. پس از انجام مرحلههای مختلف آزمایش و جمع آوری و تحلیل نتایج به دست آمده مدت زمان بهینه آزمایش، pH بهینه و همچنین ولتاژ بهینه به ترتیب 90 دقیقه ، 6 و 30 ولت در این فرآیند در نظر گرفته شد، که در پی آن میزان COD از (mg/L)450 به (mg/L) 193 کاهش پیدا کرد و %99.05 از سرب حذف گردید. نتایج آزمایش ها نشان داد که با افزایش مدت زمان الکترولیز میزان حذف نیز افزایش مییابد. همانطور که از مشاهده نتایج می توان استنباط کرد میزان حذف با مقدار ولتاژ اعمالی رابطه مستقیم دارد، دلیل آن، تولید و انحلال بیشتر هیدروکسیدهای آلومینیوم در فاضلاب بوده که نقش ماده منعقد کننده را ایفا می کند. همچنین pH، تاثیر مهمی روی نتایج دارد. در pH پایین، گونه های مونومریک کاتیونی نظیر Al3+ و Al(OH)2+ از انحلال آند آلومینیومی حاصل می شود. از طرفی با افزایش بیش از حد pH محلول، ترکیب هایی مانند Al(OH)4- نیز شکل می گیرند که موجب ایجاد اختلال و کندی در فرآیند حذف می شوند. نتیجه گیری: بررسی نتایج نشان می دهد که هیدروکسیدهای آلومینیوم بعنوان مواد منعقد کننده محلول که از انحلال الکتروشیمیایی الکترودهای قربانی تولید می گردند، در فرآیند حذف آلاینده ها نقش اصلی را ایفا نموده و هر چه نرخ تولید و انحلال آنها بیشتر باشد میزان حذف بیشتری نیز اتفاق خواهد افتاد. برای دستیابی به این امر می بایست پارامترهای تأثیرگذار در تولید آنها را بصورت بهینه تنظیم نمود. با افزایش مدت زمان الکترولیز میزان تولید هیدروکسیدهای آلومینیوم نیز افزایش می یابد. همچنین تنظیم pH محلول در دامنه مناسب، شرایط تولید و تشکیل پلیمر هیدروکسید آلومینیوم ژلاتینی را فراهم می آورد.
حسن هویدی؛ غلامرضا نبی بیدهندی؛ حمید رضا جعفری؛ تورج نصرآبادی؛ تکتم شهریاری
دوره 5، شماره 2 ، دی 1386
چکیده
طی سال های اخیر، به دلیل رشد جمعیت ، رودخانه های کرج، لار و جاجرود به عنوان منابع آب سطحی تامین کننده آب شرب تهران ، با ریز جانداران گوناگونی آلوده شده اند. همچنین میزان مواد آلی مولد بو، طعم، رنگ در آب های سطحی افزایش چشم گیری داشته است. باتوجه به پتانسیل تولید تری هالو متان از واکنش کلرین محلول با مواد humic ، استفاده موثر آتی ازکلرین ...
بیشتر
طی سال های اخیر، به دلیل رشد جمعیت ، رودخانه های کرج، لار و جاجرود به عنوان منابع آب سطحی تامین کننده آب شرب تهران ، با ریز جانداران گوناگونی آلوده شده اند. همچنین میزان مواد آلی مولد بو، طعم، رنگ در آب های سطحی افزایش چشم گیری داشته است. باتوجه به پتانسیل تولید تری هالو متان از واکنش کلرین محلول با مواد humic ، استفاده موثر آتی ازکلرین به عنوان ماده گندزدای آب آشامیدنی تهران در هاله ای از ابهام قرار می گیرد( باعدم قطعیت روبروست) از این رو، استفاده از ازن به عنوان گزینه ای دیگر برای گندزدایی آب آشامیدنی کلان شهر تهران مورد بررسی قرار گرفت . به منظور ارزیابی فواید و ضررهای ازن زنی آب ، یک مورد آزمایشی با ظرفیت تولید 4 گرم ازن در ساعت در نظر گرفته شد. این مطالعه در دوره زمانی فروردین تا شهریور 1384 انجام شد و تصفیه خانه تهران پارس در شمال شرقی تهران به عنوان مکان آزمایشی مطالعه انتخاب شد. به منظور انجام این مطالعه ، بالاترین سطح جذب باکتری ها در همه نمونه های ماهیانه در نظر گرفته شد، زمان ها و غلظت های متفاوت ازن دهی در خنثی سازی نماتودها آزمایش شد ونتایج، حذف کامل باکتری ها در دوره های تعیین شده را نشان داد. با وجود این که سرمایه گذاری اولیه برای احداث و بهره برداری ازدستگاه ها و تجهیزات موردنیاز از جمله مواد خام برای تولید ازن در هوا نسبتا بالاست ، اما استفاده از ازن در طول زمان پیش بینی شده بهره برداری توجیه اقتصادی دارد. علاوه بر این ، انتقال و ذخیره ازن نسبت به کلرین که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرد، آسان تر است و استفاده از ازن درمقایسه با کلرین از پتانسیل تولید تری هالو متان کمتری برخوردار است . از سوی دیگر ازن باید در محل ، تولید شود و از ثبات (ماندگاری) کمتری در آب برخوردار است و بنابر این اتخاذ فرایند نگهداری و پایش دقیق و مداوم ضروری است. علاوه بر موارد یاد شده دلیل پتانسیل خوردندگی بالای ازن، باید موادی با مقاومت های ویژه در ابزار کاربردی استفاده شود.
