زد فایل

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

زد فایل

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

تحقیق در مورد تصفیه آب

اختصاصی از زد فایل تحقیق در مورد تصفیه آب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تحقیق در مورد تصفیه آب


تحقیق در مورد تصفیه آب

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه137

فهرست مطالب1- روشهای تصفیه فیزیکی  2- روشهای تصفیه شیمیائی 3- روشهای تصفیه بیولوژیکی 1- تصفیه فیزیکی – شیمیایی روشهای متداول تصفیه فاضلاب صنعتی 2- تصفیه بیولوژیکی2-1 تصفیه بی هوازی 2-2  تصفیه هوازی مقدمه

گسترش روز افزون جوامع بشری و پیشرفت در زمینه‌های صنعتی، هرچند که امتیازات  ویژه ای بهمراه داشته است ولیکن مشکلات عدیده ای را نیز برای اجتماعات به ارمغان آورده است. یکی از این مشکلات ، فاضلاب حاصل از اماکن مسکونی و فعالیت واحدهای صنعتی می‌باشد. از آنجا که دفع غیر صحیح فاضلابهای خانگی و صنعتی اثرات نامطلوبی بر روی محیط زیست دارد، تصفیه هرچه کاملتر فاضلابها اهمیت بیشتری می‌یابد. فاضلابهای خانگی و از آن مهمتر فاضلابهای صنعتی بعلت داشتن مواد آلی و معدنی ، در صورت دفع در محیط باعث آلوده شدن آبهای سطحی و زیرزمینی گشته و در نتیجه استفاده مجدد از آب برای بهترین کاربرد آن با مشکل مواجه می‌گردد. همچنین استفاده از آب برای مصارف مختلف و نیاز شدید به آب در هر منطقه از ایران ، ما را برآن می‌دارد که از به هدر رفتن آب به هر شکل جلوگیری کرده و با تصفیه فاضلابهای خانگی و صنعتی که از حجم زیادی نیز برخوردار هستند در جهت تأمین آب مورد نیاز قدم برداریم.

 

حجم فاضلاب یک واحد صنعتی بستگی به عواملی همچون نوع محصول ، نحوه تولید ، ابزار و وسایل و ... بستگی دارد. از واحدهای صنعتی که دارای فاضلاب با حجم نسبتا" بالا و آلودگی بسیار شدید می‌باشند، واحدهای کشتاری گاو و گوشفند می‌باشند.در حال حاضر در اکثر شهرهای ایران کشتارگاهی جهت ذبح گاو و گوسفند وجود دارد. فاضلاب این کشتارگاهها بیشتر به چاهها ، رودخانه‌ها ، قنوات متروکه بدون کوچکترین عملیات تصفیه دفع می‌گردند و در بهترین حالت، فاضلاب پس از عبور از یک حوضچه ته نشینی ساده به محیط دفع می‌شود. علاوه بر اینکه آلودگی معدنی و آلی از این طریق بوجود می‌آید، انتشار بیماریهای مشترک بین انسان و دام نیز از طریق دفع فاضلاب کشتارگاهها بعلت عدم رعایت مسائل بهداشتی وجود دارد.

 

تاکنون روشهای بیولوژیکی گوناگونی چه هوازی و غیر هوازی در رابطه با تصفیه فاضلابها بکار گرفته شده است. هر یک از این روشها از امتیازات و بعضا" معایبی برخوردار هستند. مثلا" روش هوازی ( لجن فعال ، فیلترهای چکنده و ... ) در تصفیه فاضلابهای خانگی و صنعتی دارای کارائی بالا در کاهش مواد آلی و معدنی موجود بوده و این خود یک مزیت عالی است. لیکن همین روش هوازی نیاز به وسایل هوادهی و مکانیکی در مراحل مختلف تصفیه دارد و ضمنا" با لجن زیادی که تولید می‌گردد مشکل هضم لجن آغاز کار است . در روش غیر هوازی تصفیه فاضلاب، هرچند که BOD پساب خروجی از واحد تصفیه کننده بیشتر از BOD پساب خروجی در روش هوازی است، ولی امتیازاتی از قبیل عدم نیاز به وسایل هوادهی ، لجن تولیدی بسیار کمتر ، تولید گاز متان قابل استفاده و ... برای روش غیر هوازی متصور می‌باشد. (1)

 

 

تاریخچه تصفیه آب به روش صنعتی

بر اساس اطلاعات موجود و به نوشته M.N.Baker  در کتاب " در جستجوی آب خالص و بهداشتی" قدمت این مقوله به دو هزار سال قبل از میلاد مسیح میرسد. اما آنچه از نقطه نظر تاریخی مدون شده به 400 سال پس از میلاد مسیح تعلق دارد که در آن برای بهداشتی کردن آب ، جوشانیدن آن بر روی آتش و یا فروکردن میله سرخ آهنی در درون آب را توصیه نموده است. گرم کردن آب بوسیله آفتاب و یا صاف نمودنش ، با عبور دادن آن از میان لایه‌های شنی نیز آمده است.

 


دانلود با لینک مستقیم


تحقیق در مورد تصفیه آب

مقاله تاثیر فرایند اولترافیلتراسیون بر شاخصهای تصفیه و رنگبری شربت رقیق چغندر قند

اختصاصی از زد فایل مقاله تاثیر فرایند اولترافیلتراسیون بر شاخصهای تصفیه و رنگبری شربت رقیق چغندر قند دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقاله تاثیر فرایند اولترافیلتراسیون بر شاخصهای تصفیه و رنگبری شربت رقیق چغندر قند


مقاله تاثیر فرایند اولترافیلتراسیون بر شاخصهای تصفیه و رنگبری شربت رقیق چغندر قند

فرمت فایل : word (قابل ویرایش) تعداد صفحات : 20 صفحه

 

 

 

 

 

 

 

 

چکیده

یکی از بزرگترین دغدغه‌های تولیدکنندگان شکر در طی مراحل تصفیه و رنگبری عصاره خام چغندر قند، حذف هر چه بیشتر ناخالصیهای غیرقندی از شربت و به‌دست آوردن شربت رقیق با درجه خلوص و کیفیت بالاتر است. هدف از این پژوهش بررسی پتانسیل فرآیند اولترافیلتراسیون (UF) و تاثیر شرایط عملیاتی آن (زمان عملیات، اختلاف فشار و دما) بر بهبود عملکرد تصفیه و رنگبری شربت رقیق بوده است. نتایج بر مبنای داده‌های آزمایشی در شرایط غیر مداوم نیمه صنعتی و با استفاده از غشاء اولترافیلتراسیون با MWCO معادل kDa20 و از جنس پلی‌سولفون آمید به‌دست آمده است. در این تحقیق تاثیر اختلاف فشار در عرض غشاء در سه سطح (1، 2 و 3 بار)، دمای فرآیند در سه سطح (30، 40 و 50 درجه سانتیگراد) و زمان عملیات در سه سطح (15، 30 و 45 دقیقه) بر شاخصهای تصفیه در صنعت قند (درصد مواد جامد محلول، درصد ساکارز، درصد خلوص، سختی، کدورت و رنگ) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که با گذشت زمان فرآیند، درصد حذف کدورت و سختی (CaO) در فاز تراوه کاهش می‌یابد، درحالی که درجه خلوص و درصد حذف رنگ با افزایش زمان عملیاتی افزایش می‌یابد. همچنین افزایش دمای فرآیند، درصد حذف کدورت، سختی و رنگ را کاهش داده، ولی درجه خلوص را افزایش می‌دهد. افزایش اختلاف فشار در عرض غشاء نیز باعث بهبود کارایی جداسازی ترکیبات غیر قندی شد .در این تحقیق با در نظر گرفتن جمیع شاخصها به‌طور متوسط؛ کاهش رنگ 62/12%، کاهش کدورت  5/72 %، حذف سختی 2/7 % و افزایش خلوص 72/0 واحد به‌دست آمد.

 

1- مقدمه

شربت‌ رقیق1 (شربت حاصل از کربناسیون دوم و قبل از ورود به اوپراتور) علیرغم اینکه مراحل تصفیه مرسوم را طی نموده است، محتوی مقادیری ترکیبات غیرقندی نامطلوب محلول در شربت است که این ترکیبات بر راندمان کریستالیزاسیون و کیفیت شکر نهایی تاثیر نامطلوب می‌گذارند. ترکیبات غیرقندی شربت رقیق شامل تعداد زیادی مواد ‌آلی و ترکیبات غیرآلی همچون ترکیبات ازته (بتائین، آمینواسیدها، آمیدها، پروتئین و )، ویتامینها، میکروالمنتها و مواد معدنی (کربناتها، کلریدها، سولفاتها و ) می‌باشد، که در این میان نمک کاتیونهای فلزی یک ظرفیتی از ملاس‌زایی بیشتری برخوردار میباشند [14]. از طرفی شربت رقیق در کنار قند ساکارز، حاوی ترکیبات قندی دیگر نیز هست که از نامطلوبترین آنها می‌توان قندهای انورت را نام برد که در نتیجه هیدرولیز ساکارز حاصل می‌شوند. همچنین تعدادی از

 


ترکیبات آلی در طی
فرآیند تولید شکر از پلی‌مریزاسیون، پلی‌کندانسیون و تجزیه و یا کارامیلزاسیون بوجود می‌آیند که در بین این ترکیبات بویژه ملانوئیدینها سبب افزایش رنگ می‌شوند. به هر حال حضور ترکیبات غیر قندی در شربت‌ رقیق وابسته به کیفیت چغندر مصرفی و چگونگی انجام مراحل تصفیه می‌باشد. حذف ناخالصیهای شربت یکی از مشکلات جدی در تکنولوژی تولید شکر است [3]. در روش کلاسیک، جداسازی ترکیبات غیرقندی از طریق افزودن کلسیم هیدروکسید (درآهک خور I و II) و دی اکسیدکربن (در کربناتاسیون I و II) به محلول شربت خام انجام می‌گیرد. اگر چه در این روش بین 30 تا 35% ترکیبات غیرقندی حذف می‌شود، اما پساب آنها باعث آلودگی محیط زیست ‌شده و تعدادی از ناخالصیها نیز در شربت رقیق باقی میماند. بنابراین امکان بکارگیری تکنیکهای نوین از جمله فرآیندهای جداسازی غشایی توسط محقیق مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است

 

دانلود با لینک مستقیم


مقاله تاثیر فرایند اولترافیلتراسیون بر شاخصهای تصفیه و رنگبری شربت رقیق چغندر قند

دانلود تحقیق تصفیه بیولوژیکی پساب کارخانه چوب و کاغذ

اختصاصی از زد فایل دانلود تحقیق تصفیه بیولوژیکی پساب کارخانه چوب و کاغذ دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود تحقیق تصفیه بیولوژیکی پساب کارخانه چوب و کاغذ


دانلود تحقیق تصفیه بیولوژیکی پساب کارخانه چوب و کاغذ

تحقیق تصفیه بیولوژیکی پساب کارخانه چوب و کاغذ در 81 صفحه با فرمت ورد به صورت کامل و عالی برای کمک درانجام پروژه ها و مطالعات طرح های دوره کاردانی و کارشناسی شامل بخش های زیر می باشد:

چکیده

مقدمه

فصل اول

منابع تولید فاضلاب در صنایع چوب و کاغذ

1-1منابع تولید فاضلاب در کارخانه

1-2- تقسیم بندی انواع فاضلابهای تولید شده در کارخانه چوب وکاعذ

فصل دوم

اصول کلی در تصفیه پساب

1-2- پارامترهای فیزیکی – شیمیایی فاضلابها

2- 2- تصفیه فیزیکی 

2-3 - تصفیه شیمیایی 

2-4- تصفیه بیولوژیکی

2-5- مطالعات انجام شده در رابطه با تصفیه پساب در صنایع چوب وکاغذ

فصل سوم

آزمایشات مربوط به فرآیند تصفیه در کارخانه چوب و کاغذ

فصل چهارم

  فرآیند تصفیه در صنایع چوب و کاغذ

 4-1- تصفیه پساب صنعتی

 4-2- مطالعات تصفیه بیولوژیکی فاضلاب

 4-3- جمع بندی نتایج

 4-4- پیشنهادات

فصل پنجم

طراحی چند نمونه از واحدهای تصفیه پساب

5-1- راکتور لجن فعال

5-2- کلاریفایر اولیه

 

چکیده

با توجه به آلاینده بودن مواد شیمیایی فاضلاب برای جلوگیری از نشر هرگونه آلودگی از طریق رودخانه ها به بسترهای آبی و جهت جلوگیری از انتقال هرگونه عوامل مسمومیت به آبزیان منطقه و با توجه به این که استفاده از عوامل شیمیایی نظیر لخته سازهای شیمیایی و یا پلیمری بخودی خود موجب افزایش هزینه تصفیه فاضلاب میگردد ،لذا استفاده از فیلترها و رآکتورهای بیولوژیکی پدیده نوینی جهت مقابله با عوامل آلاینده زیست محیطی میباشند . زیرا بازدهی مناسب و کاهش هزینه های مصرف مواد شیمیایی موجب بهبود یافتن روش های تصفیه میگردد .        

   اساس کار این روش استفاده از میکروارگانیزمهای بی هوازی ،با بسترلجن فعال جهت هضم و حذف ترکیبات آلاینده آلی فاضلاب میباشد . در این پروژه مطالعاتی در زمینه استفاده از لجن فعال بستر مرداب و حوضچه های ته نشینی جهت کاهش BOD و COD فاضلاب انجام شد . نمونه های مورد آزمایش به مدت 22 روز در کشت بی هوازی مورد آزمایش قرار گرفتند ،نتایج رضایتبخشی حاصل شد گرچه جهت بهبود شرایط بیولوژیکی و زیست محیطی میکروارگانیزمها ،مواد غذایی غنی بمیزان 1/0 درصد استفاده گردید .           نتایج بدست آمده از بستر مرداب ما را بر آن داشت که نسبت به استفاده از آن در یک برج آکنده جهت کشت ارگانیزم بصورت فیلم برآییم ،تا روند تجزیه ترکیبات آلی را در برج آکنده فوق مورد بررسی قراردهیم . نتایج پژوهشی نشان میدهد ،استفاده از برج اکنده موفقیت های چشمگیری را جهت تصفیه بیولوژیکی کارخانجات چوب و کاغذ به ارمغان خواهد آورد .           این موضوع ما را بر آن داشت که آزمایشات مختلفی را با انواع پساب تولید شده در کارخانه چوب و کاغذ به کمک بستر لجن فعال انجام داده و نتایج بدست آمده را مورد بررسی و مقایسه قرار دهیم . در ادامه تحقیقات ،مطالعات انجام شده در مورد تصفیه پساب در دنیا و کارهای انجام شده در این زمینه را مورد بررسی قرار داده و میزان پیشرفت تکنولوژی دنیا و تکنولوژی تصفیه پساب صنایع چوب و کاغذ در کشور ما را مورد ارزیابی قرار می دهیم .  

مقدمه     

      اهمیت کاغذ و محصولات ساخته شده در دنیای مدرن امروز برای همه معلوم و مشهود است . هیچ محصولی تاکنون به اندازه کاغذ و مشتقات آن در کلیه فعالیتهای بشر امروزی نقش موثر و تداوم بخشی نداشته است . محصولات کاغذ در بایگانی و ذخیره اطلاعات ،تحریر ،چاپ ،هنر ،تبلیغات ،بسته بندی و ... به صورت نامحدود بکار گرفته می شود . به همین دلیل شاهد تحقیقات و پیشرفت در تمام زمینه های تکنولوژی تولید خمیر و کاغذ در جهان می باشیم و امروزه کمپانی های بزرگ در این صنعت رقابت تنگاتنگی در رابطه با ارائه محصولات متنوع تر و قابل عرضه تر به بازار مصرف داشته و در عین حال با کم کردن هزینه در مصارف انرژی مواد و نیروی انسانی سعی در دست گرفتن بازار و کنار زدن رقبای دیگر می باشد . علاوه بر اینها صنعت کاغذسازی در ایجاد فرصتهای جدید شغلی و بکارگیری نیروهای مجرب و نیمه مجرب نقش موثری را ایفا می نماید .

 

  به شما اطمینان می دهیم که این فایل خواسته شما را برآورده می کند و مناسب پروژه های کارشناسی است. با پرداخت مبلغ و خرید این فایل، محصول را در ایمیل خود دریافت می کنید. مطمئن باشید ارزش این فایل خیلی بیشتر از مبلغی است که پرداخت می کنید.


دانلود با لینک مستقیم


دانلود تحقیق تصفیه بیولوژیکی پساب کارخانه چوب و کاغذ

مقاله کامل در مورد تصفیه آب

اختصاصی از زد فایل مقاله کامل در مورد تصفیه آب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقاله کامل در مورد تصفیه آب


مقاله کامل در مورد تصفیه آب

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 147

 

در سیستم های نوین پوششی، به دلیل معضلات زیست محیطی تلاش در جهت کاهش مصرف حلالها (برای سیستم های پوششی) است. زیرا این حجم از حلال پس از خشک شدن فیلم از آن خارج و در محیط پراکنده می شود. VOC معیاری است که برای توصیف این مقدار، بیان می‌شود.

یکی از روشهای کاهش VOC (برای سیستم های پوششی) آن است که حلال را با آب جایگزین کرده و یا اینکه مقدار حلال آلی را کاهش دهیم .

برای تحقق این هدف در روش اول رزینهایی تهیه شدند که محلول در آب بوده و یا بصورت امولسیونهای آبی و یا دیسپرس در آب می باشند، در روش دوم نیز سیستم های پرجامد که بیش از 80 درصد مواد دارند و یا پوششهای پودری که مقدار حلال در آنها کمتر از 5% است، ابداع شده‌اند.

هدف در این پروژه بررسی نوع اول از پوششهایی است که در بالا ذکر شد. از آنجایی که پایه پوشش از روی رزین مربوطه به آن تعیین می شود، این سیستم های را پوششهای پایه آبی گویند که دارای مقدار VOC پایین تر از lb/gal 0/2 می باشند.

با توجه به انواع مختلف از این نوع رزین ها، می توان طیف گسترده‌ای از خواص شیمیایی و فیزیکی را بدست آورد. برای مثال سیستم های پایه آبی می توانند خواص مثبت زیادی از جمله استقامت و سختی، مقاومت در برابر لکه دار شدن، انعطاف پذیری و مقاومت در برابر خوردگی را تأمین کرده و همچنین

مقاومت بالایی نیز در برابر مواد شیمیایی و رطوبت از خود نشان دهند.

از طرف دیگر، با توجه به فرمول بندی آنها، می توان دو نوع هوا خشک یا کوره‌ای از رزین های پایه آبی بدست آورد.

انواع پوششهای پایه آبی:

تنوع این سیستم ها از روی حالتی که رزین آنها با آب ایجاد می کند، می باشد.

پوششهای پایه آبی از نوع امولسیونهای آبی:

این سیستم ها شامل پلیمرهای امولسیونی می باشند که به صورت ذرات کروی با وزن مولکولی بالا در آب پراکنده و دیسپرس می شوند. در این سیستم ها می توان وزن مولکولی پلیمر را به منظور بهبود خواص فیلم، افزایش داد و از آنجایی که بین کره های پلیمری توسط آب فاصله‌ایجاد شده است، این امر تغییری روی ویسکوزیته بوجود نمی آورد. به همین دلیل، مزیتهای حاصل از بالا بودن وزن مولکولی پلیمر در سیستم امولسیونی نسبت به دو سیستم دیگر رزین از پوششهای پایه آبی، خواص سختی و مقاومت شیمیایی بهتری را حاصل می کند. فیلم حاصل از این پوشش می تواند هوا خشک و یا ترموست (که در این حالت، مقاومت شیمیایی در برابر حلال افزایش یافته و در بعضی حالات که چغرمگی فیلم تنها با افزایش وزن مولکولی بالا نرود، تشکیل فیلم کوره‌ای آن را جبران می کند) باشد. این پوششها به طور گسترده‌ای روی سطوح با کارآیی بالا، اعم از سطوح فلزی و ... بکار می رود.

پوششهای پایه آبی از نوع حلال در آب:

این سیستم ها نیز شامل ذرات کروی می باشند که در آب دیسپرس شده اند. اندازه‌این ذرات کروی شکل، نسبت به سیستم های امولسیونی آبی کوچکتر بوده و در آب حالت متورم پیدا می کنند. بنابراین وزن مولکولی، مابین پلیمرهای امولسیونی و حالت حلالی قرار دارد. این اجزاء که پلیمرهای کلوئیدی دیسپرس شده نامیده می شوند، دارای گروههای قطبی اعم از اسیدی یا بازی می باشند که درجه حلالیت را افزایش می‌دهد. این پلیمرهای کلوئیدی به عنوان یک حالت میانی از دو نوع پلیمرهای امولسیونی و محلولی در نظر گرفته می شوند، زیرا خواص هر دو نوع را از خود نشان می دهند. به طور مثال، از خواص سیستم حلال در آب، خصوصیات جلای بالا، چغرمگی و مقاومت در برابر آب و مواد شیمیایی برآورده می شود. این نوع پوشش نیز برای بسیاری از کاربردهای صنعتی استفاده می شود.

پوششهای آب کاهنده:

این پوششها شامل کوپلیمرهایی می باشد که با عمل پلیمریزاسیون حاصل شده اند پلیمریزاسیون در حلالهای آلی که در آب تشکیل توده می دهند،(مانند الکلها و استرها) صورت می گیرد. گروههای قطبی روی پلیمر، عامل ایجاد یک حلال واقعی از پلیمر در آب می باشند. بر خلاف نوع پلیمرهای امولسیونی، در

این سیستم، ویسکوزیته و خواص پوشش بطور مستقیم به جرم مولکولی پلیمر وابسته است. این سیستم حاصلی با شفافیت بالا، وضوح عالی، خاصیت تر شدن و دیسپرسی پیگمنت بالا، و خواص کاربردی مناسب خواهد داد و معمولاً برای مصارف صنعتی و اعمال روی سطوح فلزی کاربرد دارد.

پس بطور کلی می توان گفت که رزین های مورد استفاده می توانند سه حالت محلولی، امولسیونی، دیسپرس شده در آب را داشته باشند که در اینجا از روی این مورد به بررسی گونه ها می‌پردازیم:

محلولی:

به حالتی گفته می شود که یک یا چند ماده بصورت هموژن در ماده دیگری دیسپرس شده باشند. بنابراین پوششهای حلال در آب و آب کاهنده در این دسته جای می گیرند. رزین های حلالی پایه آبی شامل گروههای شیمیایی فعال هستند که با افزودن ترکیبات آبی آمینی، گروههای یونی تشکیل می دهند تا خاصیت قطبی ایجاد شود و رزین حلال در آب شود. بدلیل اینکه‌این رزینها وزن مولکولی پایینی دارند، دارای مزیتهایی از قبیل پایداری مکانیکی و هیدرولیکی و زمان انبارداری طولانی می باشد.

امولسیونی:

امولسیون، یک سوسپانسیون کلوئیدی از دو مایع غیرقابل امتزاج می باشد که یکی از آنها به صورت کره های بسیار ریز است که با یک صابون یا ماده فعال کننده سطح دیگری، پوشانیده شده و در میان مایع دوم دیسپرس شده اند. ماده فعال کننده سطح امولسیفایر است که کشش سطحی بین دو مایع غیرقابل امتزاج را کاهش می دهد. پوششهای امولسیونی پایه آبی، پوششهای لاتکسی

نیز نامده می شوند. طبیعت شیمیایی آنها این اجازه را به‌ایشان می دهد که در حجم جامدهای بالا، فرمول بندی شوند بدون آنکه ویسکوزیته آنها بی جهت اضافه گردد. این دسته از پوششها وزن مولکولی بالا (100،000 تا 3،000،000) را دارا می باشند ولی رسیدن به نقطه انجماد، خواص آنها را مورد تهدید قرار می دهد.

دیسپرسیونی:

دیسپرسیون در یک مایع، سیستمی است که در آن ذرات بصورت معلق در یک مایع می باشند. یک رزین دیسپرس شده از ترکیب حلالهایی با قطبیت پایین کمک می گیرد تا مولکولهایش وارد کلوخه های نرم موجود شوند. تفاوت این سیستم با حالت امولسیونی در این است که کلوخه های رزین(1)، در اینجا کوچکتر بوده و سیستم برای تشکیل یک مخلوط سیالی پایدار، نیازی به امولسیفایر پیدا نمی کند ولی این سیستم به حدی به سیستم امولسیونی نزدیک است که گاهی جزء یک طبقه محسوب می گردند.

پیگمنت ها در سیستم پوششی پایه آبی:

اکثر پیگمنت هایی که در سیستم های پایه آبی به کار می روند، مشابه سیستم های پایه حلالی می باشند (با این تفاوت که در این حالت به صورت دیسپرس در آب یا دیسپرسیون رزینی می باشند) مگر موارد اندکی که از جهت پایداری قلیایی پایین و یا مقاومت در برابر هیدرولیز کم، برای کاربرد در سیستم های آبی ایجاد مشکل کنند.

ولی در هر صورت، وجود اجزاء و عوامل حلال در آب در ساختار پیگمنت به میزان زیاد، می توان موجب تجمع محمل در زمان انبار داری شود و یا در محیط مرطوب و مواجهه با آب، ایجاد تاول زدگی در پوشش کند. ولی در هر حال برای همة پیگمنت هایی که به کار می روند، دیسپرسیون پیگمنت، باید قبلاً پایدار سازی (از طریق تشکیل دهنده های فیلم حلال در آب) شده باشد. برحسب نوع پوشش مورد نیاز اعم از جامد، متالیک و یا پرلسنت، نوع و اندازه ذرات پیگمنت تغییر خواهد کرد.

کمک حلال در سیستم پوششی پایه آبی:

حلال اصلی در پوششهای پایه آبی، آب است ولی از حلالهای آلی نیز با غلظتهای کم به عنوان کمک حلال استفاده می شود که در این حالت نسبت آب به کمک حلال 1: 4 است. این موارد به منظور کنترل خواص رئولوژیکی و جریان پذیری پوشش به سیستم افزوده می شوند. در انتخاب نوع کمک حلال برای یک سیستم، باید به سازگاری آن با ترکیب رزینی و سیستم موجود توجه نمود. در کل از آنجایی که نمی توان ویژگیهای فیزیکی آب (از جمله انرژی زیاد برای تبخیر شدن) را تغییر داد، یکی از راهکارهایی که برای افزایش سرعت خشک شدن پوششهای پایه آبی وجود دارد، از حلالهایی استفاده کرد که با آب تشکیل مخلوط های آزئوتروپی داده تا در دمای کمتر به سرعت تبخیر مورد نظر دست پیدا کنند.

مواد افزودنی در سیستم پوششی پایه آبی:

در این قسمت، با توجه به مواد افزودنی که برای این سیستم ها مورد نیاز است به بررسی مکانیسم عمل هریک می پردازیم.

مواد افزودنی ضدکف کنندگی :

کف کردن و حباب دادن، مشکلی است که در پوششهای پایه آبی بیشتر از حلالی دیده می شود و وجود آن نه تنها سبب نایکنواختی پوشش می شود. بلکه، در حالیکه پوشش درون قوطی است ممکن است حبابهای هوای موجود، پوشش را ترک کنند و قوطی نیمه پر بماند. ایجاد کف یا مکانیکی است و یا شیمیایی، ایجاد کف مکانیکی یا از طریق میکسر رخ می دهد و یا به دلیل خاصیت مویینگی پمپ به‌این صورت که هنگام چرخش میکسر با سرعت بالا، فشار حاصل مقداری از هوا را وارد حجم پوشش نموده و از آنجایی که وزن مخصوص هوا نسبت به پوشش خیلی کمتر است، لذا هوای موجود میل به فرار از فیلم پوشش را دارد که‌این عامل حباب و یا کف را به وجود می آورد.

از طرف دیگر، واکنش های شیمیایی نیز می توانند ایجاد گاز در پوشش کنند و یا به دلیل لزوم مصرف مواد فعال کننده سطح یا مواد کمک کننده در پخش پیگمنت در محمل های امولسیونی و آبی، که ریشه صابونی دارند، کف بوجود آید.

بنابراین برای رفع این مشکل از مواد ضد کف یا کاهش دهنده کف استفاده می شود. از مواد ضدکف در مواردی که هدف جلوگیری از تشکیل کف باشد استفاده می شود و در صورتیکه از کاهش دهنده کف در مواردی استفاده می شود که هدف از بین بردن یا کاهش کفی باشد که تولید شده است. برای انتخاب یک ضدکف مناسب حتماً باید توجه شود که‌این ماده در مراحل ساخت، تینت کردن، انبارداری و زمان مصرف از تشکیل کف جلوگیری به عمل آورد و امتزاج پذیری آن با محمل پوششی، پایداری امولسیونی و عدم اثرات منفی بر فام نهایی، کنترل شوند.

(مکانیسم خروج گاز از سطح و ایجاد کف)

هنگامی که حبابها شکل گرفته و به سطح مایع می آیند، مواد فعال کننده سطح شروع به آرایش یافتن در جهتی می کنند که ترمودینامیک سیستم کاهش پیدا کند و حالت پایدارتری ایجاد شود. به‌این ترتیب که سر آب گریز این مواد به طرف بیرون و جایی که گاز موجود است می مانند و سر آب دوست آنها نیز به طرف آب آرایش می یابد. اثر بارهای همنام در سر آب دوست ایجاد نیرویی به سمت بیرون و به سمت حباب می کند، از طرف دیگر فشار اتمسفری روی سطح خارجی، حباب را به سمت تودة سیال می راند در این حالت هنگامی که ماده ضد کف به سیستم افزوده شود فوراً تشکیل لایه‌ای روی سطح می دهد. هنگامی که مایع در سطح زیرین ماده ضدکف توسط فشار حاصل از پخش این ماده روی سطحشان، پاره شود دیواره خارجی لایه بعدی نیز نازک می شود تا جایی که پاره شود و ماده ضدکف به لایه درونی راه پیدا می کند و از تغییر شکل این دیواره جلوگیری به عمل می آورد.

مواد ضدکف، روغنهای سیلیکونی و یا مخلوطی از مواد آلی فعال سطحی در حضور روغنهای گیاهی و یا حیوانی می باشد.

مواد افزودنی ضدقارچ ، کپک و خزه:

طبیعت پوششهای امولسیونی و محلول در آب که از ضخیم کننده های پروتئینی و یا سلولزی در آنها استفاده می شود، طور است که محیط مساعدی را برای رشد قارچ و کپک ایجاد می نماید و از آنجا که قارچ و کپک حاصله در دراز مدت باعث تباهی پوشش شده و اثرات نامطلوبی را بر خواص نهایی پوشش برجای می گذارد، از موادی استفاده می کنیم که باعث جلوگیری این مشکل شوند. عامل اصلی بروز این مشکل نوعی آنزیم می باشد که از مواد ریز مولکول تولید می شوند. کپک زدگی و یا قارچ زدگی برروی فیلم حاصل از یک پوشش، آنها را از بین برده و یا ظاهر آنها را تحت تآثیر قرار می دهد. جهت شناسایی کپک طرق مختلفی ارائه شده که از همه ساده تر می توان استفاده از یک ماده سفید کننده را نام برد. بطور مثال محلول سفید کننده هیپوکلرید، زیرا این مواد بر کثافات فیزیکی تأثیری ندارند ولی کپک با مواد شیمیایی دیگر را پاک می کنند. از طرف دیگر لکه های حاصل از قارچ و کپک زدگی معمولاً پوشش پریدگی تخم مرغی شکل یکنواختی از خود نشان می دهند. حال آن که رسوبات فیزیکی گوشه دار و نامنظم اند که روی سطح فیلم باقی می مانند.

رشد کپک در سطح بیرونی بیشتر از سطح درونی است، زیرا که شرایط محیط و نوع پوشش و همچنین آلودگیهای شیمیایی در محیط های صنعتی، بستر مناسبی برای این مورد ایجاد می کنند.

روغن بزرک در میان تمامی محمل ها، محیط مناسب تری برای رشد کپک می باشد اما در صورت اصلاح شیمیایی آن مثلاً تولید الکید رزین، استرهای اپوکسی و... مقاومت بهتری از خود در برابر رشد کپک و قارچ نشان می دهند.

برای از بین بردن کپک، محلولی متشکل از تری سدیم فسفات – صابون و محلول %5 هیپوکلرید تهیه می کنند که‌این محلول کپک را از سطح کپک خورده، می زداید ولی برای پوششهای ضدقارچ که از به وجود آمدن آنها جلوگیری کنند، از مواد استفاده می شود که عبارتند از مشتقات جیوه‌ای، پیگمنت متابولرات باریم، دی کلروفلوآمید، دی تیوکاربامات، اکسید روی و اکسید مس و ... .

مواد افزودنی ضد یخ زدگی:

از آنجایی که، آب در دمای صفر رجه سانتیگراد یخ می بندد و این عامل می تواند بسیاری از خواص پوشش را تحت تأثیر قرار دهد، به خصوص در سیستم های امولسیونی و محلول در آب بایستی از مواد ضد یخ استفاده گردد که از آنجمله می توان گلیکول ها خصوصاً اتیل گلیکول را نام برد که اولاً حلال ضعیفی برای ذرات پلیمری بوده و ثایناً به سادگی در آب حل می شود و نقطه انجماد آب را نیز پایین می آورد. این ماده از طرفی نقش مرطوب نگهدارنده لبه یا کناره های فیلم تشکیل شده، جهت اتصال با فیلم کناری را ایفا می کند.

مواد افزودنی جهت به هم پیوستگی :

در پوششهای پایه آبی، هدف استفاده از این عوال نرم کردن و حل کردن جزئی ذرات لاتکسی و به منظور کمک در جاری شدن آنها با یکدیگر و تشکیل یک لایه تقریباً پوسته، به خصوص در دماهای پایین می باشد. این مواد هریک دارای درجه‌ای از تبخیر هستد که در عرض یک زمان مشخص (کمتر از چند روز) از فیلم تبخیر گردیده و فیلم سختی را بر جای می گذارند.

در سیستمی که از این مواد به عنوان افزودنی اضافه شود. کنترل تبخیر آب نیز باید صورت بگیرد زیرا حضور آب در زمان انعقاد و به هم پیوستگی ذرات بسیار مهم است چون ذرات منعقد کننده بایستی دائماً در حرکت باشند به طوریکه بر اثر حرکت و جابجایی ایجاد یک فیلم یکنواخت کنند به همین دلیل است که تبخیر سریع و یا تند آب از محیط، از به هم نزدیک شدن ذرات جهت اعمال انعقاد جلوگیری به عمل آورده و فیلم حاصل دارای منافذ زیادی می باشد و یا اصلاً تشکیل فیلمی رخ نمی دهد. پس کنترل حرارت – رطوبت حائز اهمیت می باشد.

این نقش را می توان به اتر الکلهایی نظیر بوتیل سالوسلو و بوتیل کربتیول واگذار کرد از طرفی روغن کاچ و بعضی دیگر از حلالهای قوی نیز برای این منظور به کار می روند.

 

مواد افزودنی جهت افزایش جریان پذیری:

کشش سطحی مواد در سیستم های پایه آبی بالا می باشد، اولاً بدلیل گروههای قطبی زیادی که در ساختار مولکولی رزینهای این سیستم وجود دارند و ثانیاً کشش سطحی بالای آب. بنابراین سطحی که روی آن اعمال می شوند را ممکن است تر نکند، البته استفاده از کمک حلال مناسب، می توان این مقدار کشش سطحی را کاهش دهد ولی برای آنکه سطح کاملاً تر شود باید از مواد دیگری نیز به‌این مظور استفاده شود که آنها را عوامل کنترل جریان می نامند.

روغنهای سیلیکونی با کاهش کشش سطحی حلالها به مقدار زیاد و در نتیجه کاهش نیروی بین سطحی، از نامتوازن شدن فیلم جلوگیری به عمل می آورند. روغنهای سیلیکونی با وزن مولکولی بالا بیشتر در حقیقت یک رزین بوده تا روغن بنابراین برای منظور افزایش جریان، از روغنهای سیلیکونی با وزن مولکولی پایین استفاده می شود.

 

افزودنیهای ضخامت دهنده (ضدشره و ته نشینی):

مواد ضخامت دهنده علاوه بر افزایش ویسکوزیته، خصلتهای جانبی بسیار مهم دیگری از قبیل ضدته نشینی ، ضدشره، جریان پذیری خوب و یکنواختی فیلم حاصل را نیز در پوشش ایجاد می نمایند.

به عبارت دیگر هدف از بالا بردن ویسکوزیته، در حقیقت رسیدن به همین خواص عدم ته نشینی پیگمنت، عدم شره کردن و جریان پذیری و برس خوری بهتر، رسیدنبه یک فیلم یکنخواخت و یکدست، پوششی با مقاومت بیشتر و بهتر و ایجاد فیلمی با ضخامت مناسب می باشد. موادی که برای رسیدن به اهداف فوق با بالا بردن ویسکوزیته عمل می کنند عبارتند از:

- پروتئینها ماننده ماده پیزی ازین (امروزه بدلیل اینکه به مرور زمان ایجاد زردی و عفن در فیلم می کنند، کمتر استفاده می شود.)

- مشتقات سلولزی مانند متیل سلولز یا هیدروکسی اتیل سلولز

- پلیمرهای اکریلیکی ترموپلاست امولسیونی

همه موارد فوق دارای وزن مولکولی بالا هستند و در انتهای زنجیرهای پلیمری خود تشکیل هیدرات داده و از این رو قابل حل در آب می باشند. تشکیل پلی بین ذرات مواد ضخیم کننده با مولکلوهای رزین و یا ذرات پیگمنت و در نتیجه تشکیل توده مولکولی از آنها را، می توان یکی از دلایل بالا رفتن ویسکوزیته توسط این مواد دانست.

مشتقات سلولزی ذکر شده، که برای سیستم های امولسیونی مناسب می باشند ویسکوزیته را به طور واقعی افزایش می دهند، نه‌اینکه حالت تیکسوتروپی و یا اینکه ویسکوزیته کاذب به محلول بدهند.

همچنین در پوششهای امولسیونی (اغلب سستم های اکرلیک ترموپلاست) از پلیمرهای اکریلیکی انحلال پذیر در آب نظیر نمک سدیم یا آمونیموم اسیدهای پلی اکریلیک و اسیدهای پلی اکریلیک، استفاده می شود. البته اکریلیکها ویسکوزیته کمتری نسبت به سلولزها در سیستم پوشش ایجاد می کنند اما خواص جریان و یکنواختی بهتری به فیلم می دهند.

بطور کلی، اجسام تیکسوتروپی دارای دو ویسکوزیته می باشند که یکی ویسکوزیته بالاتر، در حال سکون و دیگری حالت ویسکوزیته پایین تر درحال عمل میکس شدن می باشد، به همین دلیل آنها را اجسام با ویسکوزیته کاذب گویند. مکانیسم حالت تیکسوتروپی ناشی از نیروی جاذبه سطحی مولکولی می باشد که اجسام در حال سکون به هم متصل و تشکیل یک اجتماع کاذب را داده که‌این اجتماع حاصل بر اثر کوچکتری ضربه یا نیرو آسیب پذیر بوده و از هم پاشیده و پوشش یا محلول مورد نظر به ویسکوزیته اصلی خود دست پیدا خواهد کرد. لذا پوششهایی با ویسکوزیت تیکسوتروپی در هنگام انبار و نگهداری هیچ گونه ته نشینی پیگمنتی ندارند اما در هنگام مصرف، فشار برس و یا نازل اسپری، ویسکوزیته آنها را کاهش داده وچی پذیری خوبی داشته و شره نیز نخواهند کرد.

طرق دیگر رسیدن به ویسکوزیته غیر نیوتنی:

افزودن درصد بیشتر پیگمنت: اگر مقدار درصد پیگمنت در پوششی افزایش بیابد، ویسکوزیته غیر نیوتنی ایجاد می شود زیرا که مقدار بیشتر از ذرات پیگمنت در پوشش باعث عدم حرکت آنها شده و در نتیجه ویسکوزیته بالا می رود ولی این امر دارای اشکالی از این جهت می باشد که بر اثر افزایش مقدار پیگمنت، وزن مخصوص انان بیشتر از محملی می شود که در آن پخش شده اند و در نتیجه سبب ته نشینی پیگمنت می گردد و همچنین براقیت فیلم پوشش نیز کاهش پیدا می کند. بنابراین از این روش فقط در آستریها و پوششهای مات استفاده می شود.

استفاده از سیلیکا یا سیلکاتها در پوشش: نیروی جاذبه سطحی و سطح جانبی بسیار زیاد سیلیکا سبب ایجاد حالت سود و پلاستیک در پوشش می شود.

استفاده از ضخیم کننده های رزینی: مانند روغن کرجک هیدروژنه و مشتقات آن، پلی آمیدها و روغنهای پلی آمیدی. البته در این مورد باید به امتزاج پذیری این ضخامت دهنده ها با محمل مربوطه توجه کافی به عمل بیاید.

در کل باید گفت که به دلیل آن که مصرف بالای مواد ضخامت دهنده یا بالا برنده ویسکوزیته در یک پوشش به علت اختلاف زیاد ضریب شکست نوری بین ضخامت دهنده و محمل، سبب کاهش براقیت می شود. لذا حتی المقدور از کمترین مقدار این مواد در فرمول بندی استفاده می شود.

مواد خشک کننده در سیستم های پوششهای پایه آبی:

انواعی از پوششهای امولسیونی، محلول در آب و مانند آنها نیز با مکانیسم اکسیداسیون خشک می شوند. بنابراین می توان با استفاده از این مواد، زمان خشک شدن این سیستم ها را کاهش داد.

عموماً خشک کنهای مصرفی رد سیستم های آبی با خشک کن ها در سیستم های حلالی متفاوت بوده و عبارتند از نمک های فلزی محلول در آب از استات، نیترات و یا سولفات، مثلاً استات کبالت، روی و یا سرب.

در مورد مصرف آنها می توان خشک کن ها را در زمان امولسیون شدن ترکیبات رزینی مورد نظر اضافه کرد و یا پس از تولید پوشش، خشک کن ها را به آن افزود. اما آنچه مسلم است اینکه افزودنخشک کن پس از گذشت چند روز بعد از تولید پوشش پایه آبی، چه بسا که نتایج منفی نیز برای پوشش داشته باشد.

معمولاً مقدار خشک کن های مصرفی در سیستم های آبی حدود دو برابر مقدار مورد استفاده در سیستم های حلالی می باشد و در ضمن استفاده از خشک کن زیرکونیوم به دلیل آنکه در آب هیدرولیز می گردد، به عنوان یک خشک کن کمکی مناسب می باشد.

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

دانلود با لینک مستقیم


مقاله کامل در مورد تصفیه آب