سورنا فایل

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

سورنا فایل

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

مقاله درباره نانو فیلتراسیون و کاربرد آن در تصفیه آب

اختصاصی از سورنا فایل مقاله درباره نانو فیلتراسیون و کاربرد آن در تصفیه آب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقاله درباره نانو فیلتراسیون و کاربرد آن در تصفیه آب


مقاله درباره نانو فیلتراسیون و کاربرد آن در تصفیه آب

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

 

نانو فیلتراسیون و کاربرد آن در تصفیه آب

جمعیت جهان در حال افزایش و منابع آب آشامیدنی رو به کاهش است؛ بنابراین ممکن است جهان در آینده با مشکل کمبود آب مواجه شود. افزایش مصرف آب و کمبود حاصل از آن که بر اثر آلودگی نیز تشدید می‌شود سبب شده‌است تا تأمین آب بهداشتی به یکی از دغدغه‌های اساسی جامعه جهانی تبدیل شود. امراض ناشی از آلودگی‌های آب هرروزه هزاران و شاید دهها هزار نفر را می‌کشد.

توانایی بازیافت آب، امکان دسترسی به یک منبع مناسب برای مصارف گوناگون را ایجاد می‌کند. با به کارگیری فناوری‌های الکتریکی و مکانیکی به ‌سادگی می‌‌توان آب آلوده را برای استفاده در کشاورزی و یا حتی برای مصارف خانگی بازیافت نمود. بدین‌ترتیب فیلترنمودن آب با فیلترهای نانومتری، تحولی عظیم در بازیافت و استفاده مجدد از آب‌های صنعتی و کشاورزی ایجاد می‌کند. فیلترهای فیزیکی با منافذی در حد نانومتر می‌توانند باکتری‌ها، ویروس‌ها و حتی واحدهای کوچک پروتئین را صددرصد غربال کنند. با جداساز‌های الکتریکی که یون‌ها را به وسیله صفحات ابرخازن جذب می‌کند می‌توان نمک‌ها و مواد سنگین را جذب کرد. بررسی‌ فعالیت‌های مختلف دنیا، شامل برنامه‌های در دست اجرا و برنامه‌های آتی مراکز صنعتی و پژوهشی، نشان می‌دهد که حوزه تصفیه یکی از حوزه‌های کاربرد فناوری‌نانو در صنعت آب است؛ و با بهره‌گیری از آن، هزینه‌های تصفیه آب به میزان زیادی کاهش خواهد یافت.

دو زمینه اصلی در این عرصه عبارتند از:

فیلترهای نانومتری به منظور افزایش بازیابی آب در سیستم‌های موجود؛نانوحسگرهای زیستی به منظور تشخیص سریع و کامل آلودگی‌های آب.

در این مقاله به بررسی تعدادی از کاربردهای فناوری‌نانو در صنعت آب می‌پردازیم.

نانوفیلتراسیون فناوری‌های جدید، امکان تولید آب نانوفیلتر شده را در مقیاس انبوه فراهم می‌کند. آب تصفیه‌شده به وسیله نانوفیلتراسیون به اندازه آب‌معدنی تصفیه‌شده ارزش دارد. با استفاده از نانوفیلتر، مواد معدنی لازم برای سلامت انسان در آب باقی مانده و مواد سمی و مضر، از آن حذف می‌شود. نانوفیلتراسیون یک روش مفید بین روش‌های اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون است. اولترافیلتراسیون به دلیل بالاتر بودن مقدار آلاینده‌های معدنی و قلیایی نسبت به حد مجاز و روش اسمز معکوس به دلیل تولید خلوص بیش از حد محصول و بالا بودن قیمت دارای نقایصی هستند.

دانشمندان دانشگاه باناراس (Banaras) روش ساده‌ای برای تولید فیلترها با استفاده از نانولوله‌های کربنی توسعه داده‌اند که قادر به حذف مؤثر آلاینده‌های میکرو‌ و نانومقیاس از آب و نیز حذف هیدروکربن‌های سنگین از نفت خام است. استفاده از نانولوله‌های کربنی در ساخت فیلترها سبب سهولت در تمیز کردن، افزایش استحکام، قابلیت استفاده مجدد و مقاومت آنها در برابر گرما می‌شود. این فیلترها دارای دقت بسیار مناسبی در کاربردهای مختلف هستند، به عنوان مثال قادرند پولیوویروس‌هایی با اندازه 25 نانومتر را به خوبی پاتوژن‌های بزرگ‌تری مانندE. Coil و باکتری‌های استافیلوکوک، از آب حذف نمایند. نانوفیلتراسیون دارای مزایایی مانند قیمت پایین، و کنترل مقدار کاهش آلاینده‌ها در آب تصفیه شده است.

شرکت آرگوناید (argonide) در حال استفاده از نانوفیبرهای اکسید آلومینیوم با اندازه دو نانومتر برای تصفیه آب است. فیلترهایی که از این فیبرها ساخته شده‌اند، می‌توانند ویروس‌ها، باکتری‌ها و کیست‌‌ها را از بین ببرند.

شیرین سازی آب به وسیله نانوغشاها

 

غشاء نانو لوله‌ای

محققان آزمایشگاه ملیLawrence Livermore با همکاری دانشگاه برکلی کالیفرنیا غشاهایی با حفره‌هایی از جنس نانولوله‌های کربنی ساخته‌اند که به کمک آن امکان جداسازی ارزان‌تر گاز و مایع فراهم می‌شود. در حال حاضر اغلب غشاهای موجود از جنس مواد پلیمری هستند که برای کاربردهای دما بالا مناسب نیست. استفاده از این نوع غشاها نمی‌تواند توازن قابل قبولی بین ورودی غشا و قابلیت انتخاب آن برقرار نماید، یعنی ورودی بالا منجر به کاهش انتخاب‌پذیری است و بالعکس؛ اما دانشمندان با استفاده از نانولوله‌های کربنی توانسته‌اند این دو امر به ظاهر متضاد را با هم جمع و امکان انتخاب‌پذیری خوب همراه با ورودی بالا را فراهم کنند.

این محققان توانسته‌اند روشی برای ساخت این غشاها بیابند که با سیستم‌های میکروالکترومکانیکی (MEMS) هم سازگار باشد. این غشاهای جدید با حفره‌های کوچک‌تر و با تراکم بسیار و امکان عبور شدت جریان زیاد از هر حفره، از لحاظ گذردهی آب و هوا نسبت به غشاهای پلی‌کربناتی فعلی بسیار برترند. این غشاهای بهبود یافته کاربردهای فراوانی در تصفیه آب دارند.

کامالش سیکار(Kamalesh Sirkar) در مؤسسه فناوری نیوجرسی از روش جداسازی غشایی در شیرین‌سازی آب استفاده کرده ‌است. در روش جداسازی غشایی، آب شور داغ را روی ورقه نازکی از غشایی دارای سوراخ‌های ریز موسوم به نانوحفره می‌ریزند. این حفره‌ها آنقدر کوچکند که تنها بخار می‌تواند از آنها عبور کند و آب، مایع، نمک‌ها و مواد معدنی دیگر در پشت غشا می‌مانند. در طرف دیگر محفظه‌ای از آب سرد قرار دارد که بخار با عبور از آن، کندانس شده و دوباره به مایع تبدیل می‌شود. ابزاری که در این روش به کار رفته است، عبارت است از دستگاهی مستطیل شکل با مجموعه‌ای از غشاهای الیاف مانند توخالی که مایع به طور عرضی در آن جریان می‌یابد. این غشاها به صورت هزاران لوله به شکل تار مو در آمده، سپس آنها را به صورت بسته‌هایی داخل یک جعبه قرار می‌دهند. در این شکل نمونه آزمایشی از این دستگاه آب شیرین‌کن نشان داده شده است. در قسمت وسط، دسته‌ای از هزاران لوله توخالی شبیه تارمو قرار دارد. جداره این لوله‌ها را هم غشاهایی با نانوحفره‌های کوچک تشکیل می‌دهد.


دانلود با لینک مستقیم


مقاله درباره نانو فیلتراسیون و کاربرد آن در تصفیه آب

دانلود تحقیق نانو فیلتراسیون و کاربرد آن در تصفیه آب 10 ص

اختصاصی از سورنا فایل دانلود تحقیق نانو فیلتراسیون و کاربرد آن در تصفیه آب 10 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

 

نانو فیلتراسیون و کاربرد آن در تصفیه آب

جمعیت جهان در حال افزایش و منابع آب آشامیدنی رو به کاهش است؛ بنابراین ممکن است جهان در آینده با مشکل کمبود آب مواجه شود. افزایش مصرف آب و کمبود حاصل از آن که بر اثر آلودگی نیز تشدید می‌شود سبب شده‌است تا تأمین آب بهداشتی به یکی از دغدغه‌های اساسی جامعه جهانی تبدیل شود. امراض ناشی از آلودگی‌های آب هرروزه هزاران و شاید دهها هزار نفر را می‌کشد.

توانایی بازیافت آب، امکان دسترسی به یک منبع مناسب برای مصارف گوناگون را ایجاد می‌کند. با به کارگیری فناوری‌های الکتریکی و مکانیکی به ‌سادگی می‌‌توان آب آلوده را برای استفاده در کشاورزی و یا حتی برای مصارف خانگی بازیافت نمود. بدین‌ترتیب فیلترنمودن آب با فیلترهای نانومتری، تحولی عظیم در بازیافت و استفاده مجدد از آب‌های صنعتی و کشاورزی ایجاد می‌کند. فیلترهای فیزیکی با منافذی در حد نانومتر می‌توانند باکتری‌ها، ویروس‌ها و حتی واحدهای کوچک پروتئین را صددرصد غربال کنند. با جداساز‌های الکتریکی که یون‌ها را به وسیله صفحات ابرخازن جذب می‌کند می‌توان نمک‌ها و مواد سنگین را جذب کرد. بررسی‌ فعالیت‌های مختلف دنیا، شامل برنامه‌های در دست اجرا و برنامه‌های آتی مراکز صنعتی و پژوهشی، نشان می‌دهد که حوزه تصفیه یکی از حوزه‌های کاربرد فناوری‌نانو در صنعت آب است؛ و با بهره‌گیری از آن، هزینه‌های تصفیه آب به میزان زیادی کاهش خواهد یافت.

دو زمینه اصلی در این عرصه عبارتند از:

فیلترهای نانومتری به منظور افزایش بازیابی آب در سیستم‌های موجود؛نانوحسگرهای زیستی به منظور تشخیص سریع و کامل آلودگی‌های آب.

در این مقاله به بررسی تعدادی از کاربردهای فناوری‌نانو در صنعت آب می‌پردازیم.

نانوفیلتراسیون فناوری‌های جدید، امکان تولید آب نانوفیلتر شده را در مقیاس انبوه فراهم می‌کند. آب تصفیه‌شده به وسیله نانوفیلتراسیون به اندازه آب‌معدنی تصفیه‌شده ارزش دارد. با استفاده از نانوفیلتر، مواد معدنی لازم برای سلامت انسان در آب باقی مانده و مواد سمی و مضر، از آن حذف می‌شود. نانوفیلتراسیون یک روش مفید بین روش‌های اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون است. اولترافیلتراسیون به دلیل بالاتر بودن مقدار آلاینده‌های معدنی و قلیایی نسبت به حد مجاز و روش اسمز معکوس به دلیل تولید خلوص بیش از حد محصول و بالا بودن قیمت دارای نقایصی هستند.

دانشمندان دانشگاه باناراس (Banaras) روش ساده‌ای برای تولید فیلترها با استفاده از نانولوله‌های کربنی توسعه داده‌اند که قادر به حذف مؤثر آلاینده‌های میکرو‌ و نانومقیاس از آب و نیز حذف هیدروکربن‌های سنگین از نفت خام است. استفاده از نانولوله‌های کربنی در ساخت فیلترها سبب سهولت در تمیز کردن، افزایش استحکام، قابلیت استفاده مجدد و مقاومت آنها در برابر گرما می‌شود. این فیلترها دارای دقت بسیار مناسبی در کاربردهای مختلف هستند، به عنوان مثال قادرند پولیوویروس‌هایی با اندازه 25 نانومتر را به خوبی پاتوژن‌های بزرگ‌تری مانندE. Coil و باکتری‌های استافیلوکوک، از آب حذف نمایند. نانوفیلتراسیون دارای مزایایی مانند قیمت پایین، و کنترل مقدار کاهش آلاینده‌ها در آب تصفیه شده است.

شرکت آرگوناید (argonide) در حال استفاده از نانوفیبرهای اکسید آلومینیوم با اندازه دو نانومتر برای تصفیه آب است. فیلترهایی که از این فیبرها ساخته شده‌اند، می‌توانند ویروس‌ها، باکتری‌ها و کیست‌‌ها را از بین ببرند.

شیرین سازی آب به وسیله نانوغشاها

 

غشاء نانو لوله‌ای

محققان آزمایشگاه ملیLawrence Livermore با همکاری دانشگاه برکلی کالیفرنیا غشاهایی با حفره‌هایی از جنس نانولوله‌های کربنی ساخته‌اند که به کمک آن امکان جداسازی ارزان‌تر گاز و مایع فراهم می‌شود. در حال حاضر اغلب غشاهای موجود از جنس مواد پلیمری هستند که برای کاربردهای دما بالا مناسب نیست. استفاده از این نوع غشاها نمی‌تواند توازن قابل قبولی بین ورودی غشا و قابلیت انتخاب آن برقرار نماید، یعنی ورودی بالا منجر به کاهش انتخاب‌پذیری است و بالعکس؛ اما دانشمندان با استفاده از نانولوله‌های کربنی توانسته‌اند این دو امر به ظاهر متضاد را با هم جمع و امکان انتخاب‌پذیری خوب همراه با ورودی بالا را فراهم کنند.

این محققان توانسته‌اند روشی برای ساخت این غشاها بیابند که با سیستم‌های میکروالکترومکانیکی (MEMS) هم سازگار باشد. این غشاهای جدید با حفره‌های کوچک‌تر و با تراکم بسیار و امکان عبور


دانلود با لینک مستقیم


دانلود تحقیق نانو فیلتراسیون و کاربرد آن در تصفیه آب 10 ص

امکان سنجی فیلتراسیون آکوستیکی جهت جذب ذرات خروجی از اگزوز موتورهای دیزل(مرکز توسعه خودرو و کار)

اختصاصی از سورنا فایل امکان سنجی فیلتراسیون آکوستیکی جهت جذب ذرات خروجی از اگزوز موتورهای دیزل(مرکز توسعه خودرو و کار) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

امکان سنجی فیلتراسیون آکوستیکی جهت جذب ذرات خروجی از اگزوز موتورهای دیزل(مرکز توسعه خودرو و کار)


امکان سنجی فیلتراسیون آکوستیکی جهت جذب ذرات خروجی از اگزوز موتورهای دیزل(مرکز توسعه خودرو و کار)

امکان سنجی فیلتراسیون آکوستیکی جهت جذب ذرات خروجی از اگزوز موتورهای دیزل(مرکز توسعه خودرو و کار)

فرمت word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:  110

فهرست مطالب
1-فصل اول: مقدمه 1
2- فصل دوم: مروری بر ادبیات و اصول و مبانی نظری 4
2-1 مقدمه 5
2-2 سیستم جدا ساز ذرات معلق در گازها 8
2-2-1 صافی های کیسه ای 8
2-2-2 ته نشین کننده های ثقلی 8
2-2-3 شوینده ها 9
2-2-4 سیکلونها 9
2-2-5 نشست دهنده الکتروستاتیک 9
2-3 زمینه تاریخی 10
2-4  مکانیزمهای انباشت آکوستیک 11
2-4-1 فعل و انفعالات اورتوکینتیک 11
2-4-2 فعل و انفعالات هیدرودینامیک 17
2-4-3 واکنشهای آشفتگی آکوستیک 20
2-4-4 روان سازی آکوستیک 19
2-4-5 توده آکوستیک 23
2-5 مدلهای شبیه سازی فعلی 24
2-5-1 مدل وولک 24
2-5-2 مدل شو 25
2-5-3  مدل تیواری 25
2-6 مدل سانگ 25
3-فصل سوم: روشها و تجهیزات 27
3-1 مقدمه 28
3-2 روش شبیه سازی انباشت آکوستیک 28
3-2-1 فرضیات انجام شده در مدل سازی 28
3-2-2 الگورِیتم مدل سازی 29
3-3  سیستم آزمایشگاهی فیلتراسیون آکوستیکی 30
3-3-1 سیستم آزمایشگاهی اندازه گیری توزیع اندازه ذرات 30
3-3-2 آزمایشات مربوط به دستگاه نشت دهنده آکوستیکی 33
3-3-3 مواد مورد استفاده 41
3-4 کالیبراسیون وسایل آزمایشگاهی  43
4- فصل چهارم: نتایج و تفسیر آنها 45
4-1 مقدمه 46
4-2 نتایج آزمایشگاهی 47
4-2-1  اندازه گیری توزیع اندازه و غلظت کلی ذرات
خروجی از اگزوز موتورهای دیزلی 46
4-3 آزمایشات مربوط به دستگاه نشست دهنده آکوستیکی 49
4-3-1 آزمایش بدست آوردن فرکانس های بحرانی 49
4-3-2 رسم پروفیل فشار آکوستیکی در طول لوله 52
4-3-3 اعمال امواج آکوستیکی بر روی جریان ایروسل 55
4-3-3-1 اعمال امواج آکوستیکی برروی ذرات درحالت بدون دبی و ساکن 55
4-3-3-2 اعمال امواج بر روی جریان ایروسل 62
4-4 بررسی تأثیر عوامل موثر در بازده فیلترهای آکوستیکی
در خروجی موتور های دیزل 67
4-4-1 بررسی تأثیر دبی عبوری از محفظه 65
4-4-2  بررسی اثر توان اعمالی امواج 72
4-4-3 بررسی تاثیر دما و فشار 75
4-4-4  تأثیرات فرکانس صدا 77
4-4-5 اثر اندازه ذرات 77
5- فصل پنجم 79
فهرست مراجع 83
ضمیمه 1 85
ضمیمه 2 88
ضمیمه 3 95

فهرست نمودارها

شکل 2-1- حجم انباشت آکوستیک 12
شکل 2-2- حجم واقعی انباشت آکوستیکی 14
شکل 2-3- مکانیزم های آشفتگی 20
شکل 2-4- شکل موج سرعت آکوستیک درشدت بالا 22

شکل 3-1- دستگاه برخورد دهنده چند مرحله ای 31
شکل 3-2- سیستم حذف ذرات بزرگ 32
شکل 3-3- دستگاه شمارنده ذرات 33
شکل 3-4- منبع امواج آکوستیکی 34
شکل 3-5- دستگاه منبع ایجاد سیگنال 35
شکل 3-6- دستگاه Amplifier 36
شکل 3-7- دستگاه فرکانس متر 36
شکل 3-8- بلندگو و horn 37
شکل 3-9- صفحه بازتاب کننده امواج و لوله فلزی برای خروج گازها 38
شکل 3-10- فشار سنج دیجیتالی 38
شکل 3-11- دستگاه تولید کننده ایروسل تک توزیعی 39
شکل 3-12- دستگاه مولد ایروسل چند توزیعی 40
شکل 3-13- دبی سنج 41
شکل 3-14- توزیع اندازه ذرات خروجی از دستگاه تولید کننده ایروسل 43

شکل 4-1- توزیع جرمی ذرات کوچکتر از 10 میکرون خروجی از اگزوز موتورهای دیزلی 46
شکل 4-2-  درصد جرمی توزیع ذرات کوچکتر از 10 میکرون خروجی از اگزوز موتورهای دیزلی 46
شکل 4-3- توزیع فشار آکوستیکی در cm10 از بالای لوله 49
شکل 4-4- توزیع فشار آکوستیکی در cm17 از بالای لوله 49
شکل 4-5- توزیع فشار آکوستیکی در cm150 از بالای لوله 50
شکل 4-6- مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی برای فرکانس 200 (Hz) بر اساس ماکزیمم فشار 51
شکل 4-7- مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی برای فرکانس 650 (Hz) بر اساس مینیمم فشار 51
شکل 4-8- مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی برای فرکانس 830 (Hz) بر اساس ماکزیمم فشار 52
شکل 4-9- setup استفاده شده در حالت بدون جریان 54
شکل 4-10-  تست نشست آکوستیکی برای حالت بدون دبی و فرکانسHz 200 56
شکل 4-11- محل نقاطی که در آن ایروسل ها به دیواره چسبیده اند 57
شکل 4-12- تست نشست آکوستیکی برای حالت بدون دبی و فرکانسHz 650  58
شکل 4-13- تست نشست آکوستیکی برای حالت بدون دبی و فرکانسHz 830  59
شکل 4-14- setup استفاده شده برای اعمال امواج بر روی جریان (Q=250 L/h 61
شکل 4-15- تست نشست آکوستیکی برای حالت  Q=250 L/hourو فرکانسHz 830  62
شکل 4-16- setup استفاده شده برای اعمال امواج بر روی جریان (Q=27.8 L/min) 63
شکل 4-17- تست نشست آکوستیکی برای حالت  Q=27.8 L/minو فرکانسHz 830  64
شکل 4-18- setup استفاده شده برای استفاده از ذرات توزیع اندازه مختلف و استفاده از دستگاه شمارنده ذرات 66
شکل 4-19- تاثیر دبی جریان بر بازده فیلتراسیون 68
شکل 4-20- تاثیر زمان اعمال جریان بر  اندازه ذرات در مدل سازی عددی 69
شکل 4-21- بررسی تاثیر زمان اعمال امواج در توزیع اندازه ذرات و مقایسه بین نتایج مدل سازی عددی و نتایج آزمایشگاهی در فرکانس 200 Hz در حالت لوله سر بسته 70
شکل 4-22- تاثیر توان الکتریکی امواج بر بازده فیلتراسیون 72
شکل 4-23- تاثیر دما در نرخ انباشت آکوستیکی 74
شکل 4-24- تاثیر فشار گاز در نرخ انباشت آکوستیکی 75
شکل 4-25- تاثیر اندازه ذرات در انباشت آکوستیکی 76

فهرست جداول

جدول 4-1- فرکانس های بحرانی 48
جدول 4-2- توزیع فشار آکوستیکی در فرکانس های مختلف 48
جدول 4-3- بررسی اثر دبی در بازده فیلتراسیون 67
جدول 4-4- بررسی اثر توان صوتی در بازده فیلتراسیون 71

لیست علائم

up سرعت ذره در میدان آکوستیک
η فاکتور گاز برد (entrainment factor)
ω فرکانس زاویه ای آکوستیک
t زمان
φ تعویق فازی حرکت ذره نسبت به تعویق فازی حرکت گاز
Ua دامنه سرعت آکوستیک
زمان استراحت ذره
چگالی ذره
µ لزجت سینماتیکی
d و a قطر ذره
cε بازده برخورد
nv تعدد عددی ذرات کوچک در حجم انباشت بعد از پر شدن
fε بازده پرشدگی
تابع فرکانس انباشت یا ضریب انباشت
g12 تابع تعامل هیدرودینامیکی
pa  فشار محیط محفظه انباشت
P فشار آکوستیکی
k عدد موج
ρo چگالی هوا
λ عدد موج
Q دبی جریان ایروسل
V سرعت عبور ذره از میان محفظه
E بازده فیلتراسیون
Nf تعداد ذرات بعد از فیلتراسیون
Ni تعداد ذرات قبل از فیلتراسیون
γ نسبت گرمای ویژه
R ثابت جهانی گازها
CI اشتعال تراکمی
SI اشتعال جرقه ای

فصل اول
مقدمه

زیست موجودات زنده به ویژه انسان در معرض هجوم انواع آلودگیها است که آلودگی هوا یکی از مهمترین آنها است. بسیاری از مراکز صنعتی و تولیدات آنها، از عوامل مهم تولید آلاینده های هوا میباشند و از این میان خودروها سهم عمده این آلودگی را در شهرها به عهده دارند.
به موازات رشد و ترقی جوامع که موجب تخریب طبیعت و در نتیجه آلوده کردن بیشتر آن شده است، سازمانهای حفاظت از محیط زیست با وضع قوانینی، سعی در کاهش آلودگیها دارند. برای کاهش آلودگی هوای ناشی از خودروها، دو روش اساسی وجود دارد:
الف: کاهش تولید آلاینده ها
ب: جلوگیری از انتشار آنها در محیط
کاهش تولید آلاینده ها از طریق بهبود کیفیت سوخت و طراحی بهینه سیستم احتراق و یا دوباره سوزاندن گازهای حاصل از احتراق امکان پذیر است و برای جلوگیری از انتشار آلاینده ها در محیط از سیستم های تصفیه و پالایش گازهای خروجی از اگزوز استفاده می شود. روشهای کاهش تولید آلاینده ها مستلزم صرف هزینه های بسیاری می باشد که امروزه در کشور ما توجیه اقتصادی ندارد، لذا در شرایط کنونی و به عنوان یک راه حل سریع و ارزان، تصفیه گازهای خروجی اگزوز شیوه مناسبتری می باشد. آلایندههای منتشره از موتور خودروها عبارتند از: هیدرو کربن ها (HC)، مونوکسید کربن (CO)، اکسیدهای نیتروژن (NOx) و ذرات معلق.
در موتورهای دیزلی، مهمترین و بیشترین آلودگی را ذرات خروجی اگزوز تشکیل می دهند و بنابراین موضوع این پروژه پالایش گازهای خروجی اگزوز موتورهای دیزلی از ذرات آلاینده میباشد. این موضوع در مرحله اول مستلزم بررسی خصوصیات ذرات آلاینده و در مرحله دوم نیازمند بررسی سیستمهای جداسازی فازهای جامد- گاز از یکدیگر می باشد.
در این تحقیق ذرات آلاینده به عنوان ایروسلهایی با قطر تقریبی 10-01/0 میکرون شناخته شدند که حداکثر تجمع جرمی آنها در محدوده کمتر از 4/0 میکرون است. ایروسل به معنای هر    ذره ای اعم از جامد یا مایع که در یک محیط گازی یا اتمسفر معلق باشند و سرعت سقوط آنها قابل اغماض باشد، گفته می شود.
برای جداسازی این ذرات هیچیک از سیستمهای جداسازی گاز- جامد نظیر شوینده ها، فیلترهای الیافی و سیکلونها و فیلترهای الکترواستاتیک  مفید واقع نشدند. زیرا برخی از این سیستمها نظیر فیلتر های الیافی، افت فشار زیادی ایجاد می کنند که برای به کارگیری بر روی گازهای خروجی اگزوز مناسب نمی باشد و همچنین برای این توزیع اندازه ذرات، از کارآیی کافی برخوردار نمی باشند و یا بسیار حجیم و بزرگ می شوند. نهایتاً نشست دهنده آکوستیکی (که امروزه به عنوان مکمل سیستم های فیلتراسیون فعلی استفاده می شوند) انتخاب بهتری به نظر آمد و برای عملکرد آن و امکان سنجی استفاده عملی، مطالعات و آزمایشهای جامع تری آغاز گردید.
برای انجام و شروع آزمایشات لازم بود در وحله اول خواص گازهای خروجی از اگزوز موتورهای دیزلی و مکانیزم  نحوه عملکرد امواج آکوستیکی در انباشت ذرات را بشناسیم. بدین منظور برای شناخت خواص گازهای خروجی از اگزوز موتورهای دیزلی آزمایشاتی انجام شد که نتایج این آزمایشات در فصول آتی آمده است. در مرحله بعد اطلاعات مربوط به تئوری موضوع جمع آوری شد و از بین تئوری های موجود نظریه آقای سانگ انتخاب و بر این مبنا کد عددی برای مدل سازی انباشت آکوستیکی  نوشته شد.
پس این مراحل، شبیه سازی آزمایشگاهی آغاز شد و آزمایشهایی صورت گرفت به این ترتیب که ایروسلهای تولیدی توسط موتورهای دیزلی شبیه سازی شده و عملکرد یک نمونه نشست دهنده آکوستیکی استوانه ای برای حصول کارآیی میانگین حدود 90 درصد در شرایط مختلف بررسی گردید. نتایج آزمایشگاهی نشان میداد که سیستم فیلتراسیون آکوستیکی دارای کارایی بالایی در حذف ذرات معلق در گازها دارد و می توان برای فیلتراسیون گازهای خروجی از موتورهای دیزلی استفاده کرد.
فصول پایان نامه حاضر در برگیرنده مطالبی است که به طور اجمالی جهت گیری و عملکرد ما را در این فعالیت روشن می سازد. فصل دوم در مورد روشهای موجود در فیلتراسیون ذرات معلق در گازها و گازهای خروجی از موتورهای دیزل، بیشینه استفاده از امواج آکوستیکی و تئوری های موجود در زمینه انباشت آکوستیکی می باشد. فصل سوم به بررسی روش مدل سازی عددی، فرضیات مورد استفاده در شبیه سازی و تشریح وسایل و سیستمهای آزمایشگاهی که ساخته یا استفاده شده است می پردازد. در فصل چهارم به شرح نتایج مدل سازی عددی و نتایج آزمایشگاهی می پردازد. فصل پنجم راجع به جمع بندی نتایج آزمایشگاهی ،نتیجه گیری و بحث پیرامون مشکلات عملی و صنعتی شدن طرح می باشد.
فصل دوم
مروری بر ادبیات
و
اصول و مبانی نظری

2-1 مقدمه:
گازهای خروجی از موتور خودروها، یکی از عوامل عمده آلودگی هوای جهان می باشد. اخیرا تحقیقات و پیشرفت هایی انجام شده است که کاهش عمده ای در انتشار آلاینده های خروجی از موتور ایجاد کرده است، ولی جمعیت در حال رشد و تعداد بیشتر خودروهای سواری، بمعنای آنست که این مشکل برای مدتی طولانی، در سالهای آینده نیز وجود خواهد داشت.
بدین ترتیب قوانینی در  کشورهای صنعتی وضع شد که میزان مجاز گازهای آلاینده خروجی را محدود می ساخت. این امر، محدودیت عمده ای در توسعه و تکامل موتور خودروها، در طی دهه 1940 و 1990 ایجاد کرد.  اگر چه آلاینده های مضر منتشر شده توسط موتورها، از میزان دهه 1940 بیش از 90% کاهش یافتند، ولی هنوز هم مشکل زیست محیطی بزرگی محسوب میشوند.
چهار آلاینده اصلی که توسط موتورهای احتراق داخلی تولید می شود ، هیدرو کربن ها (HC)، مونوکسید کربن (CO)، اکسیدهای نیتروژن (NOx) و ذرات معلق می باشند. به شیوه دیگر نیز میتوان به دو قسمت آلودگی های گازی (که شامل مونوکسیدهای کربن، هیدرو کربن ها و اکسیدهای نیتروژن و سولفور ) و  ذرات آلاینده معلق درگازهای خروجی از موتور خودروها تقسیم بندی کرد.
کارهایی که در مورد دسته اول آلودگی ها انجام شده است شامل :
– تصفیه و کاهش ناخالصی های سوخت مثل از بین بردن ناخالصی هایی گوگرد و ….
– استفاده از کاتالیزورها برای تبدیل گازهای پر خطر به گازهای کم خطر تر مثل تبدیل CO و No به   CO2 ,N2 , H2O

در مورد دسته دوم آلاینده ها یعنی ذرات معلق در گازها، کارهای جامع و تکمیلی انجام نشده است. در مورد خودروهای بنزینی SI تولید ذرات آلاینده به مراتب از خودروهای دیزلی CI کمتر می باشد، بنابراین بحث آتی در مورد خودروهای دیزلی  ادامه میدهیم.
گاز خروجی موتورهای CI ، محتوی ذرات دوده کربن جامد  هستند که در طی احتراق در نواحی سوخت غنی، در داخل سیلندر تولید می شوند. این ذرات به صورت دود در گازهای خروجی دیده   می شوند و آلودگی نامطلوب و بد بویی میباشند. حداکثر چگالی آلاینده های ذرات جامد معلق، هنگامی رخ می دهد که موتور در حالت WOT، تحت بار است. در این شرایط برای تامین حداکثر توان، مقدار حداکثر سوخت پاشش می شود، که این امر به ایجاد مخلوط غنی و اقتصاد ضعیف در مصرف سوخت منجر می شود. این شرایط می تواند در دود زیاد گازهای خروجی کامیون یا لوکوموتیو در حالت بالا رفتن از سربالایی، یا حرکت از حالت توقف دیده شود.
ذرات دوده، توده هایی از کربن جامد کروی هستند. این کره ها دارای قطر هایی از 10 nm تا 80nm می باشند، که اکثر آنها در محدوده اندازه nm 15-30  قراردارند]1[.
تولید ذرات معلق دوده کربن به میزان زیادی در موتورهای جدید  CI، با فناوری طراحی پیشرفته در سوخت پاش ها و هندسه محفظه احتراق، کاهش یافته است. با افزایش زیاد بازده و سرعت های اختلاط سوخت و هوا ، می توان در هنگام شروع احتراق، از ایجاد نواحی بزرگ با مخلوط سوخت غنی، جلوگیری کرد. دوده کربن در این نواحی تولید می شود، و با کاهش حجم این نواحی، مقدار دوده تولیدی بسیار کمتر می گردد. سرعتهای اختلاط افزوده، با ترکیبی از پاشش غیر مستقیم سوخت، هندسه بهتر محفظه احتراق، طراحی بهتر سوخت پاش و فشارهای بیشتر پاشش و گرم شدن محلهای برخورد افشانده، و سوخت پاش هایی با کار به کمک هوا، حاصل می شوند. پاشش غیر مستقیم به داخل محفظه ثانویه، که چرخش و آشفتگی زیاد جریان را افزایش می دهد، به میزان زیادی فرایند اختلاط هوا و سوخت را سرعت میبخشد. طراحی بهتر نازل و فشارهای بزرگتر پاشش ، قطرات سوخت ریزتری ایجاد می کند که سریعتر تبخیر و مخلوط می شوند. پاشش بر روی سطح داغ، که در سوخت  پاش های با کار به کمک هوا وجود دارد، باعث تسریع در تبخیر می گردد.
در برخی موتورهای جدید خودرو سواری آخرین مدل CI (مرسدس)، تولید ذرات معلق به اندازه ای کاهش یافته است که این بدون تله ذرات معلق ، با استانداردهای سخت گیرانه مطابقت دارد. تله ذرات معلق یکی از سیستمهایی است که برای فیلتراسیون در خودرو استفاده میشود.
سیستم های موتور با اشتعال تراکمی، برای کاهش مقدار ذرات معلق آزاد شده به هوای محیط، به     تله های ذرات معلق در جریان گازهای خروجی، مجهز می باشند. تله ها، سیستم های فیلتر مانندی هستند که اغلب از سرامیک به شکل یکپارچه یا توری مانند، و یا از توری سیمی فلزی ساخته میشوند. تله ها معمولا 60% تا 90% از ذرات معلق موجود در گازهای خروجی را حذف می کنند. هنگامیکه تله ها ذرات دود را می گیرند، کم کم با ذرات معلق پر می شوند. این امر باعث محدود شدن جریان گازهای خروجی می گردد و فشار پس از موتور را می افزاید. افزایش فشار  پس از موتور، باعث گرم تر شدن دمای کار موتور می گردد، و دمای گازهای خروجی و مصرف سوخت را می افزاید. برای کاهش این محدودیت جریان، تله های ذرات معلق، هنگام شروع به اشباع شدن، بازیابی        می شوند. بازیابی، شامل سوزاندن ذرات معلق، با اکسیژن اضافی موجود در گازهای خروجی موتور CI است، که در شرایط مخلوط فقیر کار می کنند.
دوده کربن دردمای حدود oC500-650 مشتعل می شود، در حالیکه گازهای خروجی موتور CI ، در شرایط کاکرد عادی ، در دمای 150 تا 350  می باشند. زمانیکه تله ذرات معلق، با دوده پر می شود و جریان را محدود می سازد، دمای گازهای خروجی افزایش می یابد ولی این دما، هنوز برای مشتعل کردن دوده و بازیابی تله ذرات معلق، کافی نیست. در برخی سیستم ها، مشتعل کننده های شعله ای اتوماتیک استفاده میشود، و زمانی احتراق را در کربن اغاز می کند که افت فشار در  تله ذرات معلق، به مقدار از پیش تعیین شده ای برسد. این مشتعل کننده ها می توانند گرم کن های الکتریکی یا        نازلهای شعله ای باشند که از سوخت دیزل استفاده می کنند. اگر ماده کاتالیزور در تله نصب شود، دمای مورد نیاز برای مشتعل کردن دوده کربن ،به محدوده350 تا 450 درجه سانتیگراد کاهش     می یابد. برخی از این تله ها می توانند، با افزایش دمای گازهای خروجی در اثر افزایش فشار پس از موتور، به صورت اتوماتیک با خود اشتعالی، بازیابی شوند. سایر سیستم های کاتالیزوری، از مشتعل کننده های شعله ای استفاده می کنند.
روشی دیگر برای کاهش دمای اشتعال دوده کربن و افزایش خود بازیابی در تله ها، استفاده از    افزودنی های کاتالیزوری در سوخت دیزل است. این افزودنی ها عموما حاوی ترکیبات مس یا ترکیبات آهن هستند و حدود 7  گرم افزودنی در 1000 لیتر از سوخت، عادی می باشد.
برای آنکه دما به اندازه کافی گرم نگه داشته شود تا موجب خود بازیابی سیستم کاتالیزوری گردد،     تله ها می توانند تا حد ممکن نزدیک به موتور و حتی قبل از توربوشارژ نصب شوند.
در برخی موتورهای ثابت بزرگتر (مثلا برای تولید برق) و برخی تجهیزات ساختمانی و کامیونهای بزرگ، زمانیکه تله ذرات معلق نزدیک پر شدن است تعویض می گردد. سپس، تله تعویض شده با سوزاندن کربن در کوره، در بیرون از موتور، بازیابی می شود. این تله بازیابی شده می تواند مجددا استفاده شود.
برای تعین زمان ضروری برای بازیابی تله ذرات بواسطه دوده جمع شده زیادی، روشهای معینی استفاده می شود. رایج ترین روش، اندازه گیری افت فشار جریان گازهای خروجی، از درون تله ذرات معلق می باشد. هنگامیکه افت فشار به مقدار از پیش تعیین شده رسید، بازیابی شروع می گردد. افت فشار، همچنین تابعی از نرخ جریان گازهای خروجی می باشد، و این موضوع باید در کنترلهای بازیابی، برنامه ریزی شود. روش دیگری که برای حس کردن دوده جمع شده استفاده می شود، ارسال امواجی فرکانس رادیویی میان تله، و تعیین درصد جذب آن امواج می باشد. دوده کربن، امواجی رادیویی را جذب می کند، درحالیکه سازه سرامیکی ، امواج جذب نمی کند. از اینرو مقدار  دوده جمع شده میتواند با درصد کاهش سیگنال رادیویی، تعیین گردد. این روش، کسر آلی قابل حل(SOF) را به آسانی آشکار نمی سازد. عملکرد تله های جدید ذرات معلق، بویژه برای خودروهای سواری، چندان رضایت بخش نیستند. زمانی این تله ها به بازیابی مجهز شوند ،گرانقیمت و پیچیده هستند، و عمری طولانی مدت ندارد. تله کاتالیزوری ایده آل میتواند، ساده، اقتصادی و قابل اطمینان باشد، قادر به خود بازیابی خواهد بود، و حداقل افزایش در مصرف سوخت را ، ایجاد خواهد کرد.
حال به صورت خلاصه به بررسی سیستم جدا ساز ذرات معلق در گازها می پردازیم.

2-2 سیستم جدا ساز ذرات معلق در گازها
2-2-1 صافی های کیسه ای (الیافی)
در این عملیات سیال حاوی ذرات از یک محیط فیلتر عبور کرده، ذرات در فیلتر گیر می کنند و سیال تمیز خارج می گردد. محیط فیلتر می تواند برجی  از دانه های ریز مانند شن، ماسه و … باشد یا یک لایه پارچه یا کاغذ و یا ضخامتی از الیاف درهم باشد]2[. نوع بافت پارچه و حالت الیاف روی افت فشار و بازدهی فیلتر موثر می باشند اهمیت این فیلترها در جداسازی ذرات جامد به صورت خشک (پودری) می باشد. عمل فیلتراسیون باید در دمایی بالاتر از نقطه شبنم گاز صورت گیرد. افت فشار فیلترها بسته به نوع محیط فیلتری از 5/0 تا 5/2 کیلو پاسکال می باشد و سرعتهای فیلتراسیون بین 3/0 تا 3 متر در دقیقه می باشد. این فیلترها به دلیل ایجاد افت فشار در سیستم فیلتراسیون، نیاز به تعویض سریع، کاهش دبی عبوری با گذشت زمان به صورت کارآمد نمی توانند در سیستم فیلتراسیون خروجی موتورهای دیزل مورد استفاده قرار بگیرند، با وجود این در برخی از موارد از این فیلترها استفاده میشود.


دانلود با لینک مستقیم


امکان سنجی فیلتراسیون آکوستیکی جهت جذب ذرات خروجی از اگزوز موتورهای دیزل(مرکز توسعه خودرو و کار)

دانلود جزوه فیلتراسیون غشایی (Membrane filtration)

اختصاصی از سورنا فایل دانلود جزوه فیلتراسیون غشایی (Membrane filtration) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود جزوه فیلتراسیون غشایی (Membrane filtration)


دانلود جزوه فیلتراسیون غشایی (Membrane filtration)

غشا لایه ای است نازک که می تواند اجزا یک سیال را به طور انتخابی از آن جدا کند و یا به عبارت دیگر غشاء وسیله ای است که جداسازی موارد را عموماً براساس اندازه مولکولی ، پتانسیل شیمیایی ، پتانسیل الکتریکی . . . ممکن می سازد. در یک فرایند غشایی عموماً دو فاز وجود دارد که توسط فاز سوم ( غشاء ) به طور کلی فیزیکی جدا شده اند و غشاء انتقال جرم بین دو فاز را کنترل می کند .(1)(2)                          

به فازی که از غشاء عبور می کند تراوه ( پرمیت) و به فازی که توسط غشا نگه داشته می شود. اصطلاحاً ناتراوه ( ریتنتیت) می گویند. (1)

تعاریف برخی از اصطلاحات متداول مورد استفاده : (2)

محلولی که مورد تغلیظ و جداسازی قرار می گیرد. = Feed

اندازه گیری شده بر حسب لیتر در هر متر مربع از سطح غشا در هر ساعت . نرخ و میزان استخراج پرمییت ، = Flux

(l/m2/h)

ریتنتیت = مایع باقی مانده. =the concentrate

رسوب غشا =  رسوب مواد جامد در غشاء، غیر قابل برگشت در طول فرایند.

پرمییت = فیلترات ، مایع عبوری از درون غشا.

فاکتور تغلیظ = حجم کاهشی بدست امده به وسیله تغلیظ ،نسبت حجم اولیه خوراک به حجم نهایی .

تکنولوژی غشایی :

: (Reverse Osmosis (RO

تغلیظ محلول به وسیله ی حذف اب.

 :(Nanofiltration (NF

تغلیظ اجزای الی به وسیله حذف بخشی از یون های مونو ولنت مانند سدیم و کلرین. (دمینرال کردن بخشی).

:(Ultrafiltration (UF

تغلیظ ماکرو ملکول ها وملکول های بزرگ.

:(Microfiltration (MF

حذف باکتری ها، جداسازی ماکروملکول ها.

جنس غشا :

جنس غشاء اولین مسئله در طراحی هر فرآیند غشایی است . چگونگی کار غشاء توسط خواص فیزیکی و شیمیایی آن مشخص می شود. غشا می تواند از مواد آلی و معدنی مختلفی ساخته شده باشد. این مواد را می توان در گروه های زیر دسته بندی کرد : (1)(3)

  • پلیمر
  • سرامیک
  • فلز
  • مایع

خواص غشا :

خواص فیزیکی
اندازه حفره های غشاء
توزیع اندازه حفرات
تعداد حفرات 
شکل حفره ها

ضخامت غشاء 
تخلخل 
چروک خوردگی 
خواص شیمیایی
با رسطحی

 هدایت الکتریکی 
جذب کنندگی 
آبدوست یا آبگریز بودن غشاء (5)

کنفیگوراسیون برای سیستم های غشایی: (1)(2)(3)

چهار نوع کنفگوراسیون برای سیستم های غشایی وجود دارد:
غشاء های لوله ای
در این سیستم محلول خوراک از یک انتهای لوله به داخل آن پمپ شده ودر راستای شعاعی با فشار از این لوله متخلخل و غشاء عبود می کند. در نتیجه فاز تراوه از سطح خارجی غشاء چکه کرده و فاز ناتراوه از انتهای دیگر خارج می   شود.
غشاء فیبر توخالی.
 در این سیستم ها محلول خوراک از طریق لوله توزیع کننده به سیستم وارد می شود . در نتیجه فاز تراوه از طریق فضای حلقوی فیبر ها به درون مجرای میانی انها جریان می یابد و پس از حرکت  به سمت انتها ی باز فیبرها از طریق لوله خروجی تخلیه می شود. فاز نا تراوه پشت فیبرها باقی می ماند و از طریق مجرای خروجی سیستم را ترک میکند. فیبرها توخالی اساسا برای تصفیه آب استفاده می شوند.

قاب و صفحه
سیستم های غشایی قاب و صفحه از تعداد غشای مسطح که لابه لای آنها صفحات موسوم به فاصله دهنده به کار رفته است تشکیل شده است . در این سیستم محلول خوراک ومحلول ناتراوه یکی در میان لابه لای صفحات جریان می یابند .
 مارپیچ حلزونی
این سیستم را می توان به عنوان یک مجموعه چند لایه در نظر گرفت که در آن دولایه غشاء توسط یک صفحه مشبک پلاستیکی از یکدیگر جدا شده اند. در یک سمت غشاء نیز یک صفحه متخلخل وجود دارد . این پنج لایه به دور یک لوله متخلخل پیچیده می شوند و برای جلوگیری از اختلاط جریان محصول و محلول خوراک ، لبه های این لایه های لوله شده مسدود می گردد . کل این مجموعه مارپیچی در یک پوشش فلزی لوله ای که در برابر فشار حاکم بر سیستم مقاوم است، قرار داده می شود. محلول خوراک از یک طرف ما رپیچ در راستای لوله متخلخل به داخل سیستم پمپ شده و به درون شبکه پلاستیکی می رود. شبکه پلاستیکی به ایجاد اغتشاش و به حداقل رساندن تشکیل جرم و رسوب کمک می کند . سپس محلول خوراک در راستای غشاء عبور کرده و وارد لایه های متخلخل می شود. فاز تراوه ، در داخل صفحه متخلخل یک مسیر مارپیچ را طی کرده و از طریق لوله متخلخل سیستم را ترک می کند . فاز ناتراوه نیز از انتهای دیگر لوله مارپیچی خارج می شود.

شامل 5 صفحه فایل word قابل ویرایش


دانلود با لینک مستقیم


دانلود جزوه فیلتراسیون غشایی (Membrane filtration)

دانلود تحقیق کامل درمورد نانو فیلتراسیون ، روشی پیشرفته در تصفیه آب

اختصاصی از سورنا فایل دانلود تحقیق کامل درمورد نانو فیلتراسیون ، روشی پیشرفته در تصفیه آب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود تحقیق کامل درمورد نانو فیلتراسیون ، روشی پیشرفته در تصفیه آب


دانلود تحقیق کامل درمورد نانو فیلتراسیون ، روشی پیشرفته در تصفیه آب

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 79
بخشی از فهرست :

نانو فیلتراسیون ، روشی پیشرفته در تصفیه آب

تغییرات غلظت پروتئین و فشار انکوتیک در مویرگ گلومرولی

ضریب نسبت آلبومین به گلوبولین

در طی فیلتراسیون کلیوی

روش آزمایش و روابط ریاضی

بحث و نتایج

نقش A/G در تغییرات TP و COP در مویرگ گلومرولی

سندروم نفروتیک ، بزرگی کلیه ، افزایش فیلتراسیون کلیوی و مرگ ناگهانی در یک زن دیابتی

بحث آسیب شناسی

 

نانو فیلتراسیون ، روشی پیشرفته در تصفیه آب

تصفیه خانه کلیفتون واقع در امتداد رودخانه کلرادو و شرق ناحیه Grand Iunction ، آب رودخانه را تصفیه کرده و آن را برای تقریباً 30000 مصرف کننده در شهر کلیفتون و نوحی دور افتاده ارسال می کند. به واسطه تغییرات فصلی ، مقدار کل مواد جامد حل شده (TDS :Total Dissolved Solids)  در آب رودخانه در سراسر سال متغیر است ، به طوری که کمتریت غلظت در بهار و بیشترین غلظت در طی ماههای زمستان به وجود می آید.

در ماه دسامبر که جریان آب در رودخانه کلرادور به پایین ترین سطح خود می رسد ، غلظت TDS بین 700 تا 800 میلی گرم بر لیتر می باشد. از اینرو به مدت چندین سال تصفیه خانه کلیفتون به منظور حفظ غلظت TDS در محدوده 500-400 میلی گرم بر لیتر ، ناگزیر بود که در طول زمستان آب را از ناحیه Grand Junction  خریداری نماید.

این نوسانات فصلی در کیفیت آب ، باعث می شد که غلظتهای TDS و سولفات از مقادیر مجاز توصیه شده برای آب آشامیدنی فراتر روند که این در نهایت منجر به نارضایتی و شکایت مصرف کننده می گویند. از اینرو ، مسئولین تصفیه خانه کلیفتون تصمیم گرفتند یک راهکار اقتصادی و بلند مدت جهت تصفیه منبع اصلی آب خود ( رودخانه کلرادو) پیدا کنند و تحقیقاتی که در این زمینه انجام گرفت  در نهایت آنها را با استفاده از نوع خاصی از سیستم تصفیه آب سوق داد . این سیستم که از فن آوری غشایی بهره می گیرد توسط یکی از شرکتهای سازنده وسایل و تجهیزات تصفیه آب به نام Osmonic ارائه گردید . سیستم فن آوری غشائی بهترین و مقرون به صرفه ترین راه حل بود زیرا می توانست سختی آب و غلظتهای TDS را پایین آورد و آبی با خلوص بسیار بالا تهیه نماید.

کارخانه ای که بدین منظور تاسیس شد شامل یک تصفیه آب قابل اختلاط با ظرفیت MGD 12 بود که ازیک سیستم نانوفیلتراسیون MGD 4/2 جهت تامین شرایط و مقتضیات کیفی آب بهره می گرفت.

این سیستم از 4بستره لغزان موازی با هم تشکیل شده است و هر یک از آنها در بر گیرنده 2 صافی چند لایه موازی باشند که به دنبال آنها صافیهای فشنگی واقع شده اند. فرآیند تصفیه با پمپاژ آب از یک چاه به صافی چند لایه شروع می شود، این صافی از 6 لایه و از 4 ماده مختلف آنتراسیت ( نوعی زغال سنگ) شن سبز منگنزی (Manganese Greensand)   سنگریزه و گارنت (لعل) ساخته شده است. آب بعد از این صافی وارد واحد نانوفیلتراسیون می شود. در این قسمت به آب، اسید سولفوریک و ضد رسوب تزریق گردیده و سپس آب از صافیهای فشنگی عبور می کند تا بدین وسیله پالایش بر روی مواد جامد معلق در آب صورت گرفته و آن را برای ورود به غشاهای نانو فیلتراسیون آماده سازد. آبی که از این غشاها عبور می کند سپس با آبی که به طور معمول تصفیه شده ، مخلوط می گردد.

آزمایشها نشان داده اند که واحد نانوفیلتراسیون تصفیه خانه کلیفتون ، آبی به مراتب و سالم تر تولید می کند. این سیستم توانست به طور قابل ملاحظه ای سختی کل آب را تا 80% ، سولفات را تا 98% ، TDS را تا 50% ، TTHMP را تا 95% ، HAAP را تا 99% و غلظت کل ذرات آب را 97% پایین آورد.

سیستم فیلتراسیون شنی فوق دقیق

سیستم فیلتراسیون آب Vortisand محصول جدید شرکت SONITEC قادر به تصفیه آب تا حد  فیلتراسیون است . این سیستم با استفاده از نیروی سانتریفیوژ بر مساحت مفید فیلترهای خود می افزاید و در مشهای 45% ، 5،2 میکرون تولید شده است. کاربرهای این سیستم فیلتراسیون در پیش تصفیه آب آشامیدنی و با تصفیه آب فرآیندهای و یا فاضلاب می باشد.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید

 


دانلود با لینک مستقیم


دانلود تحقیق کامل درمورد نانو فیلتراسیون ، روشی پیشرفته در تصفیه آب