بررسی حذف مواد آلی رنگزا در مقادیر کم از آبهای آلوده شده طی ... |
استاد راهنما
دکتر محمدحسین رسولیفرد
استاد مشاور
آقای رحمتاله پورعطا
مهرماه1392
برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چکیده
در پروژه حاضر به مطالعهی تخریب مواد آلی رنگزای راکتیو آبی 19 و قرمز مستقیم 23 از محلول آبی که به عنوان مواد آلی رنگزا کاربرد وسیعی در صنایع نساجی دارد، از طریق فرآیندهای اکسایش پیشرفته، توسط فرآیندهای (UV-C; 30 W) /S2O82- UV ، /S2O82- solar همینطور فرآیند فتواکاتالیزوری در حضور نانو ذرات تیتانیم دی اکسید و نانو ذرات مغناطیسی مگنتیت تثبیت شده بر روی لولههای شیشهای در حضور فتوراکتورهای متمرکز کنندهی نور خورشید و فرابنفش و بررسی مجموعهای از متغیرهای موثر بر میزان حذف از قبیل غلظت S2O82–، غلظت رنگزا (RB19) و (DR23) وpH، پرداخته شده است. نور ماورای بنفش و نور خورشید در نقش منابع تحریک موجب تبدیل یون پراکسیدیسولفات به رادیکال سولفات (SO4−•) میشود که به عنوان یک اکسنده قویتر از پراکسیدیسولفات باعث افزایش اکسایش آلایندهها و تخریب آنها میشود. همچنین حضور فتوراکتور سهمیوار باعث تمرکز بیشتر تابش دریافتی میگردد و افزایش سرعت واکنش را در پی دارد. تغییرات طیفهای جذبی محلولهای رنگزای راکتیو آبی 19 و قرمز مستقیم 23 در طی فرآیندهای فتواکسیداسیون و فتوکاتالیزوری نشان دادند که پیک جذبی در طول موج ماکزیمم 593 و507 نانومتر به شدت کاهش مییابند که دلالت بر تخریب سریع رنگزاهای موجود دارد. نتایج کار حاضر نشان داد که فرآیند اکسایش با استفاده از پراکسیدیسولفات فعال شده با نور ماورای بنفش و نورخورشید و همینطور کاربرد نانو ذرات دیاکسیدتیتانیم و نانو ذرات مغناطیسی مگنتیت تثبیت شده بر روی لولهی شیشهای تعبیه شده
یک مطلب دیگر :
در مسیر کانونی فتوراکتور متمرکز کنندهی سهمیوار میتواند انتخاب کارآمدی برای تصفیه پسابهای حاصل از صنایع نساجی باشد.
کلمات کلیدی: فرایند اکسیداسیون پیشرفته، نور ماورای بنفش، فتوراکتور متمرکزکنندهی سهمیوار، نانو ذرات مغناطیسی مگنتیت، دی اکسید تیتانیم، فناوری نانو، تصفیه پساب
امام علی(ع) فرمودند: شریف ترین نوشیدنی آب است
مقدمه
آب از دیر باز و از بدو پیدایش حیات نقش اساسی در ادامه زندگی و طبیعتا موجودیت انسان ایفا کرده است. در طول تاریخ آب عامل مهمی در شکل دادن به روش زندگی بشر و توسعه تکنولوژی، زبان و فرهنگ بوده است. انسان به طرق مختلف با انجام فعالیتهای کشاورزی و صنعتی و…. این نعمت الهی را آلوده مینماید و با گذشت زمان مخازن آب سالم و گوارا به تدریج آلوده شده و شاهد تنزل کیفیت آب بهخصوص منابع محدود آب شیرین است. دانشمندان در قرن بیستم با مطالعه عملیات تصفیه آب و فاضلاب و مشاهده كمبود روشهای رایج درصدد ابداع روشهای نوین تصفیه به منظور افزایش بازدهی روشهای قبلی و حذف آلایندههایی كه با روشهای سنتی قابل حذف نبودند، بر آمدند.
ابداع و استفاده از روشهای اکسایش پیشرفته تحول عظیمی را در حذف آلایندههای محیط زیست بوجود آورده است، چنانچه فعالیتهای علمی و صنعتی انجام شده در این زمینه و تلاش برای كارآمدتر كردن این روش بیانگر این موضوع خواهد بود و مطالعه در مورد استفاده از این فرآیندها میتواند گامی موثر در این نوآوریها باشد.
آب
آب مهمترین منبع طبیعی در جهان است به طوریكه بدون آن حیات نمیتواند وجود داشته باشد و اكثر صنایع نیز قادر به ادامه كار نیستند، با توجه به اینكه وجود منابع مطمئن و ایمن آب، از شرایط ضروری تشكیل یك جامعه پایدار است، آب به عنوان یك منبع طبیعی، نیازمند مدیریت و نگهداری دقیق میباشد كه باید در سطح جهانی به رسمیت شناخته شود با وجود اینكه طبیعت، در اغلب موارد قابلیت زیادی برای جبران لطمات زیست محیطی دارد اما افزایش نیاز به منابع آب این ضرورت را پیش میآورد كه با به كارگیری علوم مربوطه، در چرخه آب، از كیفیت و كمیت آن نگهداری و مراقبت گردد.
عملیات تصفیه و آمادهسازی در مورد آب بستگی به محل مصرف آن دارد. بعلاوه امروزه، تصفیه پساب حاصل شده در صنعت یكی از موضوعات قابل توجه زیست محیطی به شمار میرود. مناسبترین پساب در هر صنعت آن است كه هزینه تصفیه آن كمتر از مخارج آثار عواقب زیانبخش ناخالصیهای آن باشد [1].
به نظر میرسد كه تقسیم پسابها بر اساس منشأ تولید، ممكن است كمك موثری در جهت تقسیمبندی آنها باشد كه دارای ماهیت متفاوتی هستند. تقسیمبندی مزبور را میتوان به این صورت ارائه نمود فاضلابهای خانگی، فاضلابهای شهری (مجموع فاضلابهای خانگی، تجاری و تولیدیها)، فاضلابهای سطحی، فاضلابهای صنعتی، مخلوط فاضلابها، آبهای خنك كننده، آبهای آلوده معادن و شیرابههای محلهای دفن زباله[2].
آلودگی آب
تمام آبهای طبیعی حاوی انواع آلودگیهایی هستند كه از فرآیندهای فرسایش، شستشو و هوازدگی ناشی میشوند. به این آلودگیهای طبیعی، آلایندههای دیگری كه ناشی از تخلیه فاضلابهای خانگی و صنعتی است نیز اضافه میگردد. آلایندههای آب انواع مختلفی دارند: آلایندههای غیرمقاوم[1] شامل اکثر مواد آلی، بعضی مواد معدنی و برخی میكروارگانیسم ها هستند كه توسط فرآیندهای خودپالایی طبیعی تجزیه میشوند بطوریكه غلظت آنها با زمان كاهش مییابد. سرعت تجزیه این مواد تابعی از نوع آلاینده، كیفیت آب پذیرنده، دما و دیگر عوامل زیست محیطی است. بسیاری از مواد معدنی و برخی از مواد آلی تحت تأثیر فرآیندهای تصفیه طبیعی قرار نمیگیرند، بطوریكه غلظت این آلایندههای مقاوم[2] تنها با رقیق شدن كاهش مییابد]3[. علاوه بر طبقه بندی آلایندهها به مقاوم و غیرمقاوم، خصوصیات زیر نیز باید در مورد انواع آلایندهها در نظر گرفته شود:
1- مواد سمی كه مانع فعالیتهای بیولوژیكی در آب میشوند. منشاء این مواد از پساب های صنعتی است و شامل موارد زیر میباشد:
فلزات سنگین موجود در پساب واحدهای آبكاری، آفت كشها و حشرهكشها، پساب كارخانجات نساجی، صنایع رنگرزی و غیره.
2- موادی كه بر مقدار اكسیژن آب اثر میگذارند:
الف- موادی كه اكسیژن آب را مصرف میكنند: شامل مواد آلی كه به صورت بیوشیمیایی اكسید میشوند و یا مواد معدنی احیاء كننده.
ب- موادی كه در فصل مشترك هوا- آب مانع انتقال اكسیژن میشوند. به عنوان نمونه روغنها، شویندهها و انواع رنگها میتوانند با تشكیل لایهای بر روی آب، سرعت انتقال اكسیژن را كاهش دهند و تأثیر مواد مصرف كنندهی اكسیژن را تشدید نمایند.
ج- آلودگی حرارتی: غلظت اكسیژن محلول در آب با افزایش دما كاهش مییابد.
3- مواد معلق یا جامدات حل شده در غلظت های بالا باعث بروز مشكلاتی میشوند. به عنوان مثال، خاك رس با كشیدن پوششی بر بستر جریان از رشد خوراك ماهی ها جلوگیری میكند ] 6-4[.
تعداد صفحه : 158
فرم در حال بارگذاری ...
[پنجشنبه 1399-08-01] [ 03:51:00 ب.ظ ]
|