دانلود مقاله چشم‌اندازی بر بیورادیوراکتورهای غشایی جهت تصفیه آب و پساب

اختصاصی از زد فایل دانلود مقاله چشم‌اندازی بر بیورادیوراکتورهای غشایی جهت تصفیه آب و پساب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چشم‌اندازی بر بیورادیوراکتورهای غشایی جهت تصفیه آب و پساب، رسوب‌گیری غشایی و راهکاری پیشگیری از آن

چیکده:
بیوراکتورهای غشایی (MBRs) طی سال‌های اخیر به عنوان سیستم‌های پیشرفته تصفیه پساب کاربرد گسترده‌ای داشته‌اند. البته مشکل رسوب‌گیری در این سیستم‌ها باعث کاهش توان رقابتی آنها گردیده است. به طور کلی، رسوب‌گیری در غشاهای آبگریز بیشتر از غشاهای آبدوست رخ می‌دهد که این امر به دلیل تعاملات آبگریز بین مواد محلول، سلول‌های میکروبی و مواد غشایی است. همچنین رسوب‌گیری غشایی می‌تواند به دلیل جذب گونه‌های آلی رسوب کردن گونه‌های معدنی کم‌محلول و چسبیدن سلول‌های میکروبی بر روی سطح غشایی می‌تواند به دلیل جذب گونه‌های آلی، رسوب کردن گونه‌های معدنی کم‌محلول و چسبیدن سلول‌های میکروبی بر روی سطح غشا باشد. یکی از روش‌های اصلاح سطح غشاء، آماده‌سازی با پلاسمای CO2 است. به نظر می‌رسد که سایز منفذ و تخلخل غشاء بعد از آماده‌سازی با پلاسما افزایش و در صورتی که زمان آماده‌سازی طولانی شود، کاهش می‌یابد. روش دیگر تثبیت نانوذرات TiO2 بر روی اتوی غشاء است. TiO2 نشسته بر روی غشاء تاثیر بیشتری بر کاهش رسوب‌گیری در مقایسه با TiO2 محبوس در غشا دارد که این امر به دلیل ازدیاد نانوذرات جای گرفته بر روی غشاء است. صرف‌نظر از نوع ماده پلیمری رسوب‌گیری غشایی با تثبیت نانوذرات TiO2 کاهش می‌یابد. در نتیجه غشاهایی که در آنها تثبیت TiO2 صورت گرفته است، انتخابی ساده و موثر برای کاهش رسوب‌گیری در بیوراکتورهای غشایی هستند.
با استفاده از بیوراکتورهای غشایی، برای تصفیه پساب می‌توان بر مشکلات جاری فرآیندهای لجن فعال که اکثراً مربوط به جداسازی توده میکروبی از آب تصفیه شده است، فائق آمد. در این نوع بیوراکتورها میکرو یا اولترافیلتراسیون جایگزین فرآیند ته‌نشین‌سازی (معمولاً برای جداسازی توده میکروبی از آب تصفیه است) شده است. در این روش به دلیل حبس کامل باکتری‌ها و ویروس‌ها کیفیت آب تصفیه شده افزایش می‌یابد. همچنین امکان افزایش غلظت توده میکروبی به میزان قابل توجهی وجود دارد که موجب کاهش حجم راکتور و همچنین کاهش نرخ تولید لجن می‌شود. افزون بر آن، فضای مورد نیاز برای واحد تصفیه پساب به دلیل حذف تانک‌های ته‌نشینی و کاهش سایز بیوراکتور، به دلیل افزایش غلظت توده میکروبی، کاهش می‌یابد.
مزایای بیوراکتورهای غشایی
امروزه از بیوراکتورهای غشایی برای تصفیه انواع مختلف پساب نظیر پساب شهری، پساب با بار آلی بالا و پساب‌های سنگین صنعتی استفاده می‌شود. از مزایای بیوراکتورهای غشایی در مقایسه با روش‌های مرسوم لجن فعال به موارد زیر می‌توان اشاره نمود:
حذف کامل جامدات؛
ضدعفونی کردن پساب تصفیه شده؛
جداسازی زمان ماند هیدرولیکی (HRT) و زمان ماند لجن (SRT)؛
قابلیت بارگیری بیشتر و زمان ماند لجن طولانی‌تر؛
تولید لجن به مقدار کم‌تر و یا حتی صفر؛
فعال شدن سریع؛
سایر کوچک‌تر؛
مصرف انرژی کم‌تر.
مشکل بیوراکتورهای غشایی
عمده مشکل سیستم‌های غشایی در تصفیه پساب رسوب‌گیری غشاء است که منجر به کاهش فلاکس نفوذی می‌شود. در نتیجه باید غشاء مرتباً تعویض و یا تمیز گردد که این امر افزایش هزینه را دربر دارد. رسوب‌گیری غشایی در نتیجه تعامل بین غشاء و عصاره لجن فعال است.
نتیجه‌گیری
به طور کلی عوامل هیدرودینامیکی (تنش‌های برشی، فشار و ...) یا بیولوژیکی (دما، Ph، غلظت مواد مغذی و ...) و شرایطی که باعث تغییر رفتار بیولوژیکی سوسپانسیون و به تبع آن ترکیبات محلول (پلی‌ساکارید، فسفولیپید، پروتئین و ...) شوند، می‌توانند نقش مهمی در رسوب‌گیری غشاء ایفا کنند. از آنجایی که رسوب‌گیری غشایی در غشاهای آبگریز خیلی جدی‌تر از غشاهای آبدوست است، توجه زیادی برای کاهش رسوب‌گیری غشایی با تبدیل مواد آبگریز به مواد نسبتاً آبدوست معطوف شده است. یکی از روش‌هایی که برای بهبود سطح بکار می‌رود، آماده‌سازی با پلاسمای CO2 است. با این روش سایز منافذ و میزان تخلخل غشاء افزایش می‌یابد.

تبلور
مقدمه
تبلور، تشکیل ذرات جامد در فاز همگن است. تبلور به صورت ذرات جامد در فاز بخار، مثل برف یا انجماد مذاب یا مایع، مثل تک بلورهای درشت یا تبلور در محلول مایع ظاهر می‌شود.
تبلور محلول در صنعت چون مواد مختلفی به صورت بلور در بازار عرضه می‌شود، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. کاربرد گسترده آن اصولی دوگانه دارد: بلوری که در محلولی ناخالص تشکیل می‌شود، خود خالص است (مگر اینکه بلورها به صورت مخلوط ظاهر شوند) و تبلور روشی عملی برای بدست آوردن مواد شیمیایی خالص در شرایط مطلوب برای بسته‌بندی و نگهداری است.
ماگما در تبلور صنعتی محلول، مخلوط دوفازی محلول مادر و بلورهای با اندازه‌های مختلف که متبلور کننده را اشغال می‌کند و به صورت محصول از آن خارج می‌شوند را ماگما گویند.
هندسه بلور
بلور، سازمان یافته‌ترین نوع ماده بی‌جان است. خصوصیت بلور، این است که ذرات تشکیل دهنده آن، اتم، مولکول یا یون است و در آرایش‌های منظم سه‌بعدی به نام شبکه‌های فضایی کنار هم چیده شده‌اند. در نتیجه این طرز قرار گرفتن ذرات کنار یکدیگر، اگر بلور بدون هیچ مانعی ناشی از بلورهای دیگر یا اجسام بیرونی تشکیل شود، آنها به صورت چندوجهی‌هایی با گوشه‌های تیز و پهلو یا وجوه تخت ظاهر می‌شوند.

دستگاه تبلور
ظروف تبلور تجارتی ممکن است به صورت پیوسته یا ناپیوسته کار کنند. به جز در کاربردهای خاص، عملیات پیوسته ترجیح داده می‌شود. اولین شرط در هر ظرف تبلور ایجاد محلول فوق اشباع است، چون تبلور بدون فوق اشباع صورت نمی‌گیرد. سه روش در تولید فوق اشباع بکار می‌رود که در درجه اول بستگی به نوع منحنی حلالیت ماده حل شده دارد. مواد حل شده‌ای چون نیترات پتاسیم و سولفیت سدیم در دماهای خیلی زیاد انحلال‌پذیرند تا در دماهای کم، لذا فوق اشباع را می‌توان صرف با سردسازی بوجود آورد. اگر انحلال‌پذیری تقریباً مستقل از دما باشد، مثل نمک طعام یا با افزایش دما کاهش یابد، فوق اشباع با تبخیر حاصل می‌شود. در موارد بینابین، تلفیقی از تبخیر و سرمایش موثر است. مثلاً نیترات سدیم را می‌توان با سرمایش بدون تبخیر، تبخیر بدون سرمایش یا تلفیقی از سرمایش و تبخیر به صورت رضایت‌بخشی متبلور ساخت.
تنوع ظرف تبلور
ظروف تبلور تجارتی از چند جنبه دیگر نیز ممکن است متفاوت باشند. تفاوت عمده آنها در این است که بلورها چگونه با مایع فوق اشباع تماس داده می‌شوند. در روش اول که روش مایع در حال گردش نام دارد، جریانی از محلول فوق اشباع از بستر سیال شده بلورهای در حال رشد عبور می‌کند که فوق اشباع با هسته‌زایی و رشد آزاد می‌شود. آن وقت مایع اشباع شده را از طریق ناحیه سرد کننده یا تبخیر پمپ می‌کنند که در آن فوق اشباع تولید می‌شود و بالاخره محلول فوق اشباع از طریق ناحیه متبلور کننده بازگردانده می‌شود.
این ظرف تبلور در حالت ایده‌آل، محصولی دسته‌بندی شده با اندازه‌هعی یکنواخت تولید می‌کند. ظروف تبلور دیگری برای نگهداری سوسپانسیونی که در ناحیه تبلور به خوبی مخلوط می‌شود، طراحی شده است که بلورهای به اندازه‌های مختلف از هسته‌ها تا بلورها بلورهای درشت، به صورت یکنواخت در سراسر ماگما توزیع می‌شوند. در حالت ایده‌آل، توزیع اندازه‌های یک واحد سوسپانسیون مخلوط در محصول، با توزیع در خود ماگماهای متبلور کننده یکی است.
ظروف تبخیر در خلأ
اکثر ظروف تبلور جدید در رده واحدهای خلأ جای می‌گیرند که در آنها از سرمایش تبخیری آدیاباتیک برای ایجاد فوق اشباع استفاده می‌شود. شکل اولیه و ساده این ظروف تبلور به صورت ظرف در بسته‌ای است که خلأ با مبردی به کمک پمپ خلأ با افشانه بخار آب یا تقویت کننده‌ای که بین ظرف تبلور و مبرد واقع شده، ایجاد می‌شود. حجم ماگما با کنترل سطح مایع و جامد متبلور شده در سطح، ثابت نگه داشته می‌شود و در فضای بالا ماگما برای آزاد کردن بخار و حذف ماندگی استفاده می‌شود.
شکل ظرف تبلور خلأ پیوسته با واحدهای کمکی رایج برای تغذیه این واحد و فرآوری ماگمای حاصل را نشان می‌دهد. کار اساسی بدنه خیلی شبیه به کار تبخیر کننده تک ایستگاهی است و در عمل از این واحدها به صورت چندایستگاهی بهره‌برداری می‌شود.

ظروف تبلور پیوسته
ظرف تبلور با لوله مکنده و صفحه تنظیم کننده جریان
ظرف تبلور با لوله‌های مکنده و صفحه تنظیم کننده (DTB) دستگاهی با تنوع و کارایی بیشتر است.

ظرف تبلور با لوله مکنده، صفحه تنظیم کننده جریان
ظرف تبلور با لوله مکنده
صفحه تنظیم کننده را می‌توان به شاخه شوینده‌ای در زیر بدنه نیز مجهز کرد تا بلورها را بر حسب اندازه‌ای که دارند، رده‌بندی کند. همچنین می‌توان آنها را به یک ناحیه ته‌نشینی با صفحات منحرف کننده تجهیز کرد تا دانه‌های ریز را جدا کند.

ظرف تبلور با لوله مکنده، صفحه تنظیم کننده، همراه با سیستم داخلی برای جداسازی و تخلیه بلورهای ریز
کاربرد اصول در طراحی
وقتی میزان محصول نظری در ظرف تبلور از موازنه جرم و انرژی محاسبه شد، در ادامه باید CSD محصول را از سرعت هسته‌زایی و رشد تخمین زد. مدل ظرف تبلور ایده‌آلی که مدل جداسازی سوسپانسیون مخلوط ـ محصول مخلوط (MSMPR) نام دارد: برای شناسایی پارامترهای جنبشی و کاربرد این شناخت در محاسبه عملکرد چنین ظرف تبلوری مبنای خوبی بوده است.
ظرف تبلور
ظرف تبلور پیوسته‌ای را درنظر بگیرید که مطابق با شرایط محدود کننده زیر وارد می‌کند.
1. عملیات در حال پایا باشد.
2. ظرف تبلور همواره دارای یک ماگمای سوسپانسیون مخلوط باشد و رده‌بندی محصول در آن صورت نگیرد.
3. فوق اشباع یکنواخت همواره در سرتاسر ماگما وجود داشته باشد
4. قانون ∆L رشد بلور برقرار باشد.
5. از هیچ سیستمی برای خروج اندازه‌های رده‌بندی شده استفاده نشود.
6. در خوراک هیچ بلوری وجود نداشته باشد.
7. ماگمای محصول از ظرف تبلور در حالت تعادل خارج شود، لذا محلول مادر در محصول ماگما، اشباع شده باشد.
8. هیچگونه شکستن بلور و تبدیل آن به ذرات با اندازه محدود اتفاق نیفتد.
هسته‌زایی تماسی در ظروف تبلور
هسته‌زایی تماسی بر اساس آزمایش‌های کلانتز (Clontez) و مک‌کیب روی یک ذره استوار است که تعداد بلورهای تولیدی با تماس در فوق اشباع، انرژی و سطح تماس مشخصی را تعیین کرده‌اند. از این نتایج برای تعیین مدل هسته‌زایی مناسبی در طراحی ماگمای ظروف تبلور استفاده می‌شود. تصحیحی که بنت فیدلمن و راندولف انجام داده‌اند، بر اساس ایده‌های زیر است:
1. تعداد کل هسته‌های تولیدی با مجموع هسته‌زایی از کل بلورها در هم اندازه‌ها در هر زمانی که از محرک (پره) عبور می‌کنند، متناسب است.
2. پتانسیل محرک ایجاد فوق اشباع با سرعت رشد G متناسب است.
3. انرژی انتقالی به بلوری به اندازه L و جرم cL3 به اندازه‌ای که برای شتاب دادن ذره از سرعت‌های ماگمای در حال حرکت تا سرعت نوک محرک (پره) نیاز است.
4. مساحت تماس متناسب با L2 است.
این فرض‌ها به معادله زیر منتهی می‌شود:

که:
Bo: سرعت هسته‌زایی بر واحد حجم مایع؛
KN: ثابت بدون بعد؛
uT: سرعت نوک پره؛
tTo: زمان برگشت.
در استفاده از این معادله در عمل به داده‌های تجربی یک واحد صنعتی یا عملیات واقعی تبلور با طراحی مشابه نیاز است. در تبلور KCL مثلا راندولف، وایت و لو، معادله Bo∞G2/wmc0.91 را پیدا کرده کرده‌اند که mc غلظت جامد در ظرف تبلور بر حسب جرم بلور بر واحد حجم است.
تبلور مواد شیمیایی آلی
اصول تبلور در مخلوط به روش مشابه برای مواد آلی نیز بکار می‌رود. والانس تعداد مواد آلی را مرتب کرد که ترکیب‌های آلی اغلب با تبلور مذاب، خالص می‌شوند.
تبلور مواد مذاب
آخرین مرحله تولید یک ترکیب آلی، جامد کردن محصول مذاب خالص آن است. این کار با انجماد در استوانه پولک‌ساز یا نوار نقاله سرد در حال ارتعاش و یا در ظرف همزن‌دار دو جداره‌ای صورت می‌گیرد. گاهی اوقات مایع حدود 20 یا حتی 50 درجه سانتیگراد بدون اینکه منجمد شود، سرد می‌شود و برای ایجاد تبلور، به هم زدن مکانیکی یا دانه‌ای مایعات نیاز است.
مخلوط‌های آلی دو جزء و سه جزیی، خصوصاً ایزومرهای آروماتیک، با سرمایش ساده خالص می‌شوند و بجز در حالتی که محلول جامد تشکیل می‌شود، بلورهای فقط یک ایزومری خیلی کم تشکیل می‌شوند. مثلاً مخلوط ایزومری‌های زایلن در مقیاس تجارتی در دماهای حدود 60- درجه سانتیگراد در سیستم تبلور دو مرحله‌ای انجام می‌شود. بلورهای –pزایلن در هر مرحله در یک سانتریفوژ صاف کننده جدا می‌شود. اولین محصول که چندان هم خالص نیست، مجدداً ذوب و تبلور مجدد می‌شود و محصول دوم با تولوئن یا حلال دیگر شسته می‌شود تا محلول‌های مادر چسبیده را جدا کند.

معرفی نرم‌افزار Protpipe
Protpipe محصول جدیدی است که شبکه‌های لوله‌کشی مایع و بخار را با روش‌های محاسباتی اثبات شده FNA حل می‌کند.
خلاصه‌ای از اطلاعات لازم در زیر آمده است.

اطلاعات عمومی خواص مایع خواص بخار اطلاعات گروه اطلاعات اولیه
1. نوع جریان (مایع یا بخار)؛
2. معادله ضریب اصطکاک 1. دانسیته؛
2. ویسکوزیته 1. دما؛
2. وزن مولکولی؛
3. دمای بحرانی؛
4. فشار بحرانی؛
5. ویسکوزیته؛ 1. فشار؛
2. موقعیت؛
3. نرخ جریان. 1. طول؛
2. قطر؛
3. فاکتور زبری؛
4. ثابت اتصالات؛
5. ثابت پمپ؛
6. ابعاد اریفیس؛
7. مشخصات Check valve
8. فشار Control valve

تصاویر مدنظر کاربران؛
شبکه‌های Protpipe شامل اطلاعات کامل متنی، عددی و گرافیکی می‌شود.
این نرم‌افزار نیاز برای جداکردن تصاویر یا یادداشت‌ها برای فایل اطلاعات شبکه را از بین می‌برد.
شما می‌توانید شرح‌های کوتاه متنی یا حتی پاراگراف‌های کاملی در هر جای شکل شبکه وارد کنید.
طرح‌های با کیفیت بالا می‌تواند به راحتی در دیگر مدارک نشان داده، چاپ شده و یا فرستاده شود.
برای افزایش راحتی، Protpipe به شما توانایی دادن پارامترهای گره‌ها و لوله‌ها را (مانند فشارها و یا نرخ جریان) مستقیماً بر روی شکل شبکه را می‌دهد.
Protpipe خطاهای ورودی را چک کرده و می‌تواند به صورت اتوماتیک برآورد فشارها و یا جریان‌های اولیه را تولید نماید.
Protpipe شامل 12 واحد مهندسی، طرح‌های ساخته شده لوله و ثابت‌های 35 اتصال و شیر معمولی می‌شود.
اطلاعات خواص فیزیکی مایع و بخار برای بیش از 65 ماده شیمیایی صنعتی را شامل می‌شود، اگر بخواهید می‌توانید اطلاعات بیشتر مواد شیمیایی نیز وارد نمایید.
Protpipe شامل یک سیستم کمک در حین کار برای تمام خواست‌های کاربر می‌شود.
سیمای محاسبات:
افت فشار اصطکاکی مایع از معادله دارسی ـ ویزباخ محاسبه شده است.
ضرایب اصطکاک از معادله چرچیل مشخص شده‌اند. این معادله به تنهایی و با دقت رژیم‌های آرام، گذرا و توربولنت را پوشش می‌دهند و برای تمام سیال‌ها بجز مواد پلاستیکی و ته‌مانده‌ها بکار می‌شود. شما می‌توانید همچنین از معادله هیزن ـ ولیلیام استفاده کنید.
شما می‌توانید از روش اخیر توسعه یافته هوپر برای محاسبه تاثیر اصطکاک، شیرها و بزرگ شدن ناگهانی قطر لوله‌ها و کاهش آن استفاده نمایید. این روش تاثیرات عدد رینولد و قطر اتصالات را که در اعداد رینولد کوچک و اتصالات بزرگ مهم هستند را درنظر می‌گیرند. اگر بخواهید استفاده از Single-K یا روش‌های طول معادله نیز آسان هستند.
شما به راحتی می‌توانید افت فشارها را بسته به ضخامت کم یا زیاد اریفیس محاسبه نمایید.
Protpipe می‌تواند ثابت پمپ‌ها را از روی منحنی‌های ارتفاع محاسبه نماید. ثابت پمپ‌ها می‌تواند همچنین در مدل کردن انواع دیگر تجهیزات از جمله مبدل‌های حرارتی مورد استفاده قرار گیرد.
تغییرات دما و خواص فیزیکی سیال در طول یک شبکه مجاز می‌باشد.
ضرایب تراکم‌پذیری بخار می‌تواند از معادله حالت ردلیش ـ ونگ مشخص شود.
دو روش همگرا برای سرعت و انعطاف‌پذیری بیشتر پیشنهاد داده شده است. روش مشابه نیوتن ـ رافسون به خصوص می‌تواند شبکه‌ها را در مدت زمان‌های به مراتب کمتر از روش هاردی ـ کراس حل نماید. الگوریتم‌های اختصاصی اضافی توسعه یافته که توسط کلیلکس فراهم شده است، راندمان، کارایی و ثبات را افزایش می‌دهد.
مراحل حل یک شبکه با استفاده از Protpipe:
اگرچه وسایل و پنجره‌های منوی اختصاصی Protpipe در هر جا آمده است، اما در زیر خلاصه کوتاهی از مراحل حل یک مساله شبکه‌ای آمده است:
1. مشخص کردن نوع جریان و معادله ضریب اصطکاک با استفاده از پنجره اطلاعات شبکه؛
2. انتخاب واحدهای دلخواه از پنجره آحاد؛
3. رسم لوله‌ها در شبکه با استفاده از ابزار Pipe؛
4. اضافه کردن هر مورد اضافی از قبیل جریان‌های گره‌ها یا تجهیزات لوله‌کشی در شکل شبکه؛
5. وارد کردن مشخصات گره، لوله یا تجهیزات با استفاده از ابزار Edit؛
6. حل شبکه با استفاده از پنجره محاسبات؛
7. نمایش نتایج با استفاده از ابزار Tool، منوی Show یا پنجره Chart؛
نکات:
در شکل شبکه، شماره لوله‌ها در مستطیل آمده، در حالی که گره‌ها با دایره‌هایی مشخص می‌شوند، برای انتخاب یک گره شما روی هر گره کلیک می‌کنید. برای انتخاب یا اضافه کردن موردی به یک لوله شما هر جای دلخواه روی لوله کلیک می‌کنید.
گره‌ها و لوله‌ها به صورت خودکار در ترسیم شبکه، شماره‌گذاری می‌شوند. اگر بخواهید با استفاده از ابزار Tool می‌توانید شماره‌ها را تغییر دهید. گره‌هایی که فشار مشخص دارند، در شکل شبکه با خطی که در زیر آنها کشیده شده، مشخص هستند.
شما همیشه باید حداقل فشار یک گره را در شکل یک شبکه مشخص نمایید. برای بعضی از مسایل شبکه‌های مایع، شما تنها باید افت فشار را برای یک گره مشخص نمایید و Protpipe افت فشار و میزان جریان را به طور صحیح محاسبه خواهد نمود. اگرچه فشار گره‌ها در فشار مشخص محاسبه می‌شود.
فشار گره‌ها نمی‌توانند در هر دو انتهای لوله محاسبه شوند، این معادل مشخص کردن میزان جریان که Protpipe برای محاسبه آن طراحی شده است، می‌باشد.
شیرهای کنترل فشار به دلیل ذکر شده نمی‌توانند برای لوله‌هایی که فشار آنها در یک سر مشخص است، استفاده شوند.
برای جلوگیری از همگرایی، برآورد فشار بین گره‌های اتصالی نباید هم‌اندازه باشند.
فشار یا میزان جریان برای هر گره که نقطه پایان یک لوله تنها می‌باشد، باید مشخص باشد. به عنوان مثال فشار و میزان جریان یک گره که یک لوله را به مخزنی متصل می‌کند، باید مشخص شوند.
اگر شما هزینه Check for error را در پنجره Calculate انتخاب نمایید، Protpipe مطمئن خواهد کرد که موارد بالا به درستی مشخص شده‌اند.
جهت جریان لوله برای لوله‌های با پمپ، شیرهای یک طرفه و افزاینده باید به درستی مشخص شوند.

تولید اتیلن و پروپیلن از گاز طبیعی به روش سنتز فیشر تروپش توسط کاتالیست‌های Co/CeO2, Co/MnO
چکیده:
در تحقیق حاضر، کاتالیست‌های کبالت، منگنز و کبالت سدیم به عنوان کاتالیست‌های موثر در تبدیل گاز سنتز به اتیلن و پروپیلن، تهیه و مورد آزمایش قرار گرفته‌اند. در تهیه این کاتالیست‌ها، از روش رسوب‌دهی همزمان استفاده شد و نمونه‌هایی با زمان‌های عمردهی مختلف تهیه شدند. برای انجام آزمایشات یک واحد آزمایشگاهی شامل یک راکتور از جنس فولاد ضدزنگ جهت تست کاتالیست در آزمایشگاه ساخته شد.
کاتالیست‌های ساخته شده در شرایط مختلفی مورد آزمایش قرار گرفت و محصولات توسط دستگاه گاز کروماتوگراف تجزیه و شناسایی شدند. آزمایشات نشان دادند کاتالیست Co/CeO2 با زمان عمردهی 165 دقیقه، حداکثر گزینش‌پذیری 44% نسبت به اتیلن و 6/1% نسبت به پروپیلن و کاتالیست Co/MnO حداکثر گزینش‌پذیری 3/8% نسبت به اتیلن و 7/5% نسبت به پروپیلن دارا می‌باشند.
مقدمه
گاز طبیعی یکی از منابع بسیار عظیم است که در تمام جهان و به ویژه در ایران وجود دارد و از نظر پتانسیلی، یک ماده خام بسیار مهم برای صنایع شیمیایی و صنایع وابسته به آن می‌باشد. تبدیل گاز طبیعی به گاز سنتز و سپس تبدیل گاز سنتز به هیدروکربن‌های باارزش (سنتز فیشر تروپش)، یک تکنولوژی شناخته شده است

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله27    صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

تحقیق ارزیابی کارکرد و کارایی فیلتر پرس – دستگاه تصفیه و بازیافت آب کارخانه های سنگبری در مقایسه با روش سنّتی

اختصاصی از زد فایل تحقیق ارزیابی کارکرد و کارایی فیلتر پرس – دستگاه تصفیه و بازیافت آب کارخانه های سنگبری در مقایسه با روش سنّتی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

شلینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

 

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 

تعداد صفحه:14

فهرست و توضیحات:

چکیده
مقدمه
پیشگفتار

چکیده:

در فرآیند فرآوری سنگ تزئینی در کارخانه های سنگبری، تصفیه آب و گِل کشی یکی از مسائل مهم می باشد که علاوه بر پر هزینه بودن و سختی کار و ایمنی کم، باعث اتلاف آب و تخریب محیط زیست نیز می گردد. در این تحقیق ارزیابی کارکرد و کارایی فیلتر پرس – دستگاه تصفیه و بازیافت آب کارخانه های سنگبری در مقایسه با روش کار سنّتی مورد بررسی قرار گرفت. در روش سنّتی احتیاج به ساخت تعداد زیادی استخرهای مخصوص جمع آوری پساب سنگبری میباشد که در پی آن نیاز به اختصاص دادن مساحت بزرگی از زمین کارخانه برای جمع آوری گِل سنگ می باشد و همچنین بسیاری از معایب دیگر که تأثیرات منفی زیادی بر روی راندمان کار دارد. در روش مدرن با استفاده از سیستم فیلتر پرس و استفاده از مواد شیمیایی مخصوص علاوه بر عدم نیاز به ساخت استخرهای تصفیه آب و گل ریز و بازگشت زمین بلا استفاده به کارخانه و صرفه جویی فوق العاده در نیروی انسانی باعث جلوگیری از اتلاف آب و پیشگیری از تخریب محیط زیست می گردد.

واژه های کلیدی: فیلتر پرس، تصفیه و بازیافت آب، سنگبری، محیط زیست

دانلودمقاله تصفیه در برج ای پر شده

اختصاصی از زد فایل دانلودمقاله تصفیه در برج ای پر شده دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 
آزمایش شماره (Packed Tower)
موضوع: تصفیه در برج ای پر شده
هدف: بدست آوردن غلظت جز فرار در خوراک و بالای برج و محاسبه گرمای condenser
تئوری:
برجهای پر شده دستگاه هائی هستند که جهت برقراری تماس بین سیستم های گاز و مایع مورد استفاده واقع می شود. این برج ها شکل استوانه های عمودی هستند که داخل آنها توسط ذرات با سطح تماس زیاد و بنام آکنه پر میشوند.
اجزاء یک برج پر شده:
1-پوسته که می تواند از جنس فلز پلاستیک تقویت شده، شیشه و ... می باشد.
2-نگهدارنده آکنه ها
3-توزیع کننده های مایع
4-توزیع کننده های مجدد میانی
5-نگهدارنده های میانی
6-نازل های ورودی و خروجی گاز و مایع
7-چگالنده و بویلر
خواص پرکن ها:
1-سطح تماس زیادی را بین مایع و گاز ایجاد نماید یعنی سطح پرکن به ازاء واحد حجم ستون ap بایسته بزرگ باشد. قطعات ذغال به عنوان مثال به دلیل دارا بودن ساختار متخلخل دارای سطح زیاد می باشند ولی ما بخش اعظم این سطح در اثر حرکت لایه مایع برروی آن ها پوشیده میشود. در هر حال سطح ویژه (ap) به دلیل وجود خلل و فرج های میکروسکوپی در پرکن ها بیش از سطح تماس دو فاز گاز و مایع می باشد.
2-دارای خصوصیات مطلوب جهت جریان سیال باشد و این بدان معنی است که جز تهی ها در ستون پرشده میزان بزرگی باشد. پرکن بایسته امکان عبور حجم زیادی از سیال را از سطح مقطع کوچکی بدون آنکه پدیده های انباشتگی (loading) و طغیان (flooding) رخ دهد را فراهم سازد. افت فشار گاز در اثر عبور از ستون پرشده بایسته کم باشد. علاوه بر این افت فشار گاز بایستی حتی الامکان در اثر اصطکاک سطحی باشد زیرا که این امر در مقایسه با اصطکاک شکلی در افزایش میزان مقادیر مربوط به ضرائب جرم موثرتر می باشد.
3-از لحاظ شیمیایی در مقابل سیالاتی که بکار میرود بی اثر باشد.
4-دارای استحکام باشد تا استفاده از آن راحت باشد.
5-ارزان باشد.
پرکن های نامنظم: در این طریق پرکن ها را بشکل عادی به درون ستون میریزیند و پرکن ها پس از فرود بشکل نامنظم انباشته می شوند. در گذشته از ذغال و شن برای استفاده در برج ها که واقع میشدند ولی با ارزان بودن آن ها استفاده از چنین مواردی مناسب نیست زیرا که دارای سطح تماس کم می باشند. امروزه از حلقه های راشیک (rashing) استوانه های توخالی با قطر 6 الی 100 میلیمتر و یا بزرگتر می باشد.
پرکن های منظم: این نوع پرکن ها بسیار منظم می باشند. سینی های جریان متقابل حالتی از پر کردن منظم به حساب می آیند. در صورت استفاده از این حالات افت فشار گاز کاهش یافته و امکان استفاده از شدت جریان های زیاد فار گاز فراهم می شود. البته هزینه مربوط به پر کردن برج بیشتر از پر کردن نامنظم می باشد. استفاده از حلقه های راشیگ منظم در اندازه های بزرگ اقتصادی می باشد. پرکن های فلزی بشکل های گوناگون موجود می باشد. قطعات چوبی ارزان بوده و هنگامی که فضای خالی زیادی مورد نظر باشد بکار میروند. از این نوع در جداسازی گازهای حاصل از کوره های تولید کک که حاوی قطران هستند و نیز تصفیه مایعات حاصل مواد جامد معلق استفاده میشود. صفحات توری بافته شده تورهای پیچیده شده در درون استوانه (neo-kloss) و یا سایر انواع توری های (goodloe, hyperfil) سطح تماس بسیار زیادی بین فازهای گاز و مایع ایجاد نموده و افت فشار گاز در آن ها بسیار کم می باشد. لکن استفاده از این نوع توری برای تقطیر در خلاء مناسب می باشد. از مخلوط کننده های ثابت برای مخلوط کردن دو سیال در جریان های همسو استفاده میشود. این نوع در شکل های مختلف موجود است و متشکل از سبدهائی تخم مرغ شکل از جنس فلز می باشند که در درون یک لوله قرار می گیرند تا سبب انشعاب جریان های همسو شوند.
تصفیه در برج های پر شده به معنای جدا کردن اجزاء یک مایع مخلوط را می توان از طریق تبخیر انجام داد می باشد. ولی از این روش نمی توان یک جزء از مخلوط را بشکل خالص از بقیه جدا نمود. برای بدست آوردن خالص جزئی از مخلوط باید از روش تصفیه استفاده نمود. در این روش میزان بخار حاصله را پس از مایع کردن دوباره به سیستمک برمی گردانیم (reflux) تا در نتیجه برخورد با بخار میزانی از جسم سنگین بخار را گرفته و میزانی از جسم سبک خود را از دست بدهد و در نتیجه غلظت جسم سبک در بخار بیشتر شود. داخل برج های پرشده را میتوان از موادی مثل شیشه سرامیک و یا فلز پر نمود. این اجسام مثل سینی های برج سینی دار باعث ایجاد زمان ماند و سطح تماس زیاد بین فاز مایه و بخار شوند. ساحتمان این اجسام باید بشکلی باشد که نسبت سطح خارجی آن که محل تماس فاز مایع و بخار می باشد به حجمی کمه اشغال کرده بزرگ باشد تا در کمترین حجم بتواند بیشترین سطح تماس را ایجاد نمود.
سطح تقسیم بر حجم
ضریب فشردگی نیز نامیده می شود.

شرح و محاسبات آزمایش:
ابتدا الکل سنج را که بر اساس تفاوت چگالی الکل و سرب کار می کند را درون مخزن یا خوراک قرار داده و میزان الکل را محاسبه می کنیم که برابر %30 می باشد.
سپس برج را بکار انداخته تا عملیات تقطیر انجام گرفته و سپس غلظت در بالای برج یا همان را بدست آوریم. کهن برابر با %96 می باشد.


دمای آب ورودی به برج
دمای آب خروجی



میزان حرارت مبادله شده در چگالنده

آزمایش شماره 2
موضوع: برج دیواره مرطوب
هدف: بدست آوردن ضریب کلی انتقال جرم
تئوری
در یک برج دیواره مرطوب لایه نازکی از مایع از بالا به پایین و در روی سطح داخلی برج جاری میشود و گاز نیز هم جهت و یا خلاف جهت حرکت مایع در برج جریان می یابد. همانگونه که در آزمایش نشان داده میشود از این دستگاه به دلیل سادگی و معلوم بودن سطح تماس دو فاز و امکان کنترل در مطالعات نظری انتقال جرم استفاده میشود. در صنعت این دستگاه برای جذب اسید کلریدریک در آب که توام با ایجاد گرمای زیادی می باشد بکار میرود. در این حالت آب سرد برای خنک کردن در اطراف برج جریان دارد. از دستگاههای شامل چند لوله در عمل تقطیر استفاده شده است. در این دستگاهها بخار پس از سرد شدن جزئی در بالای لوله بشکل لایه مایع به پائین میریزد. در تحت شرایط عملیاتی یکسان افت فشار حاصله در این برج ها نسبت به سایر دستگاه ها مجاور کننده کمتر می باشد.

دمای حباب مرطوب:
دمای حباب مرطوب عبارت از دمائی است (پایا) که در نتیجه تبخیر میزان اندکی مایع در حجم زیادی از یک مخلوط بخار گاز اشباع حاصل میشود. در تحت شرایط مناسب از این کمیت جهت اندازه گیری رطوبت مخلوط استفاده میشود. برای این منظور دماسنجی را که حباب آن توسط یک کیسه دنباله دار پارچه ای پوشانده شده و بوسیله مایع مرطوب شده است در جریان مریمی از مخلوط گازی که میخواهد رطوبت آن را اندازه گیری کند قرار می دهند اگر مخلوط گاز اشباع نشده باشد دمائی که توسط دماسنج فوق تعیین میشود پایین تر از دمای حباب خشک مخلوط خواهد بود. یک قطره مایع را درنظر بگیرید که در جریان سریعی از یک مخلوط اشباع نشده گاز و بخار معلق می باشد. اگر در ابتدا دمای مایع بالاتر از دمای نقطه شبنم مخلوط باشد فشار بخار مایع در سطح قطره بزرگتر از فشار جزئی بخار در مخلوط خواهد بود و لذا مایع تبخیر شده به داخل مخلوط گاز نفوذ میکند. گرمای لازم جهت تبخیر مایع در ابتدا توسط گرمای ملموس قطره مایع تامین میشود و لذا مایع سرد میشود. ولی به محض آنکه دمای مایع به زیر دمای حباب خشک مخلوط برسد گرما از مخلوط گاز به مایع منتقل میشود.
هرچه اختلاف دما بیشتر باشد شدت انتقال گرما نیز بیشتر میشود نهایتاً شدت اتنتقال حرارت از مخلوط گاز به مایع برابر با گرمای مورد نیاز برای تبخیر مایع خواهد شد و لذا دمای مایع به میزان ثابتی می رسد که همان دمای حباب مربوط (مرطوب) tw می باشد – مکانیسم تحول حباب مرطوب در اساس با مکانیسم فرایند اشباع آدیاباتیک یکسان می باشد بجز آنکه در تحول حباب مرطوب رطوبت مخلوط گاز در حین تحول تغییر نمی کند.
مقادیر KG و ky را برای شکل های خاصی از سطوح مرطوب شده میتوان مستقلاً و در صورت لزوم با کمک روابط تشابه بین انتقال جرم و حرارت تخمین زد و یا نتایج تجربی موجود را بکار برد (henty Sepsteia) داده ها و روش های اندازه گیری کمیات فوق را مورد بررسی قرار داده و نتایج ارائه نموده اند. آنان برای جریان گاز از روی استوانه ای نظیر میزان الحراره حباب مربوط و یا اجسام کروی شکل نتایج را ارائه نموده اند.


آزمایش شماره 3
موضوع: برج خنک کننده colling Tower
هدف: تعداد مراحل تعادله یا انتقال
تئوری: از مهم ترین فرایندهای مرطوب سازی سرد کن آب و هوا می باشد. گرمای نهان تبخیر آب به قدری زیاد است که تغییر جرم اندکی سرمای زیادی را ایجاد می کند. آب و هوا مواد کم بهایی هستند که در صورت سرو کار داشتن با حجم زیادی از این مواد مثل سرد کردن آب بایستی هزینه اولیه دستگاهها پائین باشد. چارچوب و پرکن های داخلی برج معمولاً چوب قرمز می باشد که در مقابل تماس دائمی آب بسیار مقاوم می باشد. همچنین از چوب هائی که در تحت فشار توسط مواد مختلف نظیر جوهر قطران، نپتاکلروفنل و کرومات مس و غیره اشباع می شوند تا در مقابل قارچ ها و موجودات ذره بینی مقاوم شوند سود می برند. جدار داخلی برج بیشتر از چوب قرمز سیمان، آبست، پلی استر تقویت شده یا شیشه ساخته می شود. البته برج هایی که کاملاً از پلاستیک ساخته شده اند هم وجود دارد. فضای داخلی معمولاً به شکل پرچین درست می شود به دلیل ترتیب که تخته هائی باریکی را یک درمیان بشکل ردیف های افقی و عمودی قرار می دهند. پرکن ها معمولاً از نوع پلی پروپلین می باشند که به شکل میله یا اشکال دیگر قالب ریزی می شوند.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  20  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله طرح یک سیستم صحیح تصفیه فاضلاب متناسب با شرایط موجو

اختصاصی از زد فایل دانلود مقاله طرح یک سیستم صحیح تصفیه فاضلاب متناسب با شرایط موجو دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقدمه
در اکثر موارد برای طرح یک سیستم صحیح تصفیه فاضلاب متناسب با شرایط موجود، مجبور به انتخاب یک سیستم از میان چندین گزینه متفاوت هستیم . لذا باید ابتدا هر کدام از این گزینه‌ها را ارزیابی کرده و سپس یکی از سیستمهای پیشنهادی را انتخاب کنیم. ممکن است بسیاری از گزینه‌ها مناسب شرایط مورد نظر ما باشند. هر کدام مزایا و معایب خاصی داشته باشند پس مجبور خواهیم بود که این خصوصیات را پیدا کنیم و سپس آن سیستمی که بیشتر از همه رضایت ما را جلب می‌کند انتخاب کنیم . برای ارزیابی این گزینه‌ها ابتدا باید شرایط کاری خود را کاملا" بشناسیم تا تنوانیم قضاوت صحیحی داشته باشیم. جهت ارزیابی سیستمهای پیشنهادی باید شاخصهای خود را طبقه بندی نموده و موارد ذیل را حتما" در تعیین آنها به کار بگیریم :
1- اثر بخشی و اقتصادی بودن
2- اعتماد پذیری سیستم
3- انعطاف پذیری سیستم
4- سرمایه ثابت و هزینه عملیاتی
5- فضای عملیاتی مورد نیاز
6- نیازهای راهبری و تعمیرات و نگهداری
7- دفع مواد زاید حاصل از تصفیه فاضلاب.
- در هر مورد انتخاب باید از خود بپرسید :
آیا عملکرد سیستم می‌تواند با جریان کاری متفاوت و مشخصات فاضلاب حاصل از آن تطبیق لازم را پیدا کند؟ هزینه نصب و راه اندازی و تعمیرات و نگهداری چه مقدار است؟ آیا فضای مورد نیاز موجود است؟ چه مقدار آموزش و مهارت نیاز است تا بتوانیم سیستم را راه اندازی کنیم ؟ آیا شما و کارکنان بخش بهره برداری آشنایی کافی با سیستم دارید تا با آن کار کنید؟ این سیستم چه نوع لجنی تولید می‌کند و چگونه این لجن باید دفع شود؟ البته باید بدانید که هیچ سیستم تصفیه استانداردی در همه شرایط کار نمی کند بسته به اینکه شما با چه کسی صحبت می‌کنید با دامنه گسترده ای از عقاید و نظرات در مورد یک سیستم بخصوص روبرو خواهید شد. البته مطمئن باشید که با یک برخورد نظام گرا (Systematic) می‌توانید انتخابها را دسته بندی و ارزیابی کنید و هر چه بیشتر وارد کار می‌شوید متوجه می‌شوید که چه نکاتی اهمیت دارد و به سؤالات با اهمیت تری می‌رسید.
هدف از ارزیابی هرگزینه این است که شانس بررسی درست را بالا برده و ریسکها را کم کنیم. یکی از بهترین راههای ارزیابی یک سیستم این است که آن را در حال کارکردن در جایی همانند مورد کاری خودمان ببینیم. قبل از بازدید از محل، سؤالات خود را فرموله کنید : ببینید که هزینه و زمان راه اندازی چه مقدار بوده است، هر روز چه مقدار فاضلاب تصفیه می‌شود؟ آیا این فاضلاب شبیه به فاضلاب شماست؟ چه مدتی سیستم در محل بوده و چه مشکلات و مسائلی ایجاد کرده است؟ به چه تغییرات و اصلاحاتی نیاز بوده تا این سیستم کار کند؟ پیش زمینه اپراتورها چه مقدار بوده و چه مقدار آموزش دیده‌اند تا با این سیستم کار کنند؟ چه مقدار زمان و مراقبت لازم است تا سیستم کار کند؟ کیفیت خدمات بعد از فروش، راضی بوده است؟ ببینید چرا مدیریت فکر می‌کند که سیستم همانگونه کار می‌کند که قرار بوده کار کند؟ چه نوع آزمایشها و داده‌هایی موجود است؟ آیا مجوز دهندگان از سیستم بازدیدی داشته‌اند و از آن راضی بوده اند؟ با نگاه اجمالی به سیستم ببینید از عهده چنین سیستمی در محیط کاری خود بر می‌آیید؟ آیا از اصول راهبری به اندازه کافی اطلاع دارید؟ آیا تمایلی به حمل مواد زاید و تهیه مواد شیمیایی دارید؟ آیا هزینه‌های خرید و راه اندازی و تعمیرات نگهداری در حد بودجه شماست؟
یکی دیگر از راههای ارزیابی یک سیستم انجام آزمایش در مقیاس آزمایشگاهی است. (bench scale) انجام آزمایشها در مقیاس آزمایشگاهی در حقیقت یک شبیه سازی در مقیاس کوچک است و هدف از آن ارزیابی تکنولوژی موجود تحت شرایط کنترل شده است. شما می‌توانید با تغییر پارامترهای آزمایش قسمتهایی از فاضلاب اصلی را تحت آزمایش قرار دهید . آزمایشهای آزمایشگاهی قدم اولیه مناسب برای شناخت سیستم با هزینه کم و تجربیات مشخص شده است و شما می‌توانید با آنچه به دست آورده اید مشکلات سیستم اصلی را حل کنید.
از فروشنده بپرسید چگونه می‌توان این آزمایشها را انجام داد. قدم بعدی انجام آزمایش در مقیاس نیمه صنعتی (pilot) است هدف از این آزمایش ارزیابی روش تصفیه تحت شرایط میدانی (field) قبل از پیاده سازی سیستم است. اگر سیستم تحت شرایط حقیقی آزمایش شود می‌تواند اطلاعات لازم را برای طراحی به ما بدهد . هر موقعی که لازم بود باید قبل از خرید، یک سری آزمایش در مقیاس نیمه صنعتی انجام شود. کسری از فاضلاب در یک پایلوت تصفیه می‌شود. تجهیزات این آزمایش کوچک تر از مقیاس اصلی است. شخصی که آزمایش نیمه صنعتی را انجام می‌دهد باید آگاهی کامل داشته باشد تا بتواند پیشگویی کند . آیا واقعا" سیستم در مقیاس حقیقی هم همین نتیجه را می‌دهد؟ اگر تجهیزات را از یک فروشنده خریداری می‌کنید کاملا" بر طبق دستورات آنها آزمایشها را انجام دهید. تجهیزات را در محل نگهدارید و بدون کمک فروشنده چند هفته با آن کار کنید تا حدی که مطمئن شوید با تجهیزات آشنا شده اید. تصفیه فاضلاب آزمایشی را ادامه دهید ، ببینید آیا می‌توانید از عهده مشکلات برآیید؟
انجام آزمایش در مقیاس نیمه صنعتی شاید مهم ترین عامل در طراحی یک سیستم پیش تصفیه باشد، ممکن است شما بشنوید که یک سیستم در جایی دیگر کاملا" موفق عمل کرده و خوب کار میکند ولی از آنجایی که ماهیت فاضلابی که شما با آن سر و کار دارید کاملا" با آن فاضلاب متفاوت است شاید مجبور باشید که از سیستم دیگری استفاده کنید . تا زمانی که خودتان با فاضلابی که با آن سر و کار دارید آزمایش انجام نداده اید نمی توانید مطمئن باشید که یک سیستم کار می‌کند یا نه؟
حالا شما باید از میان چندین سیستم ارزیابی شده که ممکن است کمترین قیمت را هم نداشته ولی بیشترین هماهنگی را با شرایط کاری شما داشته باشند، سیستمی را انتخاب کنید، بنابراین مجبور خواهید بود که ملاکهای ارزیابی را مجددا" بررسی کنید و یک تجزیه و تحلیل اقتصادی انجام دهید. در انتخاب سیستم نهایی ملاکهای زیر را مد نظر قرار دهید:
1- آیا سیستم اثر بخش است؟ آیا فاضلاب مورد قبول را تولید میکند؟
2- آیا شما استطاعت مالی خرید آن را دارید؟ هزینه خرید، نصب، راه اندازی و تعمیرات و نگهداری چه مقدار خواهد بود؟
3- راه اندازی و نگهداری سیستم به چه سطحی از آموزش و تخصص نیاز دارد ؟آیا از عهده شما و اپراتورهایتان بر می‌آید ؟
4- چند نوع لجن فاضلابی تولید می‌شود؟ چگونه این لجن کنترل می‌گردد؟ و هزینه دفع این مواد زاید چه میزان خواهد بود؟
ملاک انتخاب هر گزینه شامل فاکتورهای بیشماری می‌شود، لذا در انتخاب فرایند باید بسیار نظام گرا عمل کنید. مسلما به علت تعداد گزینه‌ها تمایلی به ارزیابی همه آنها نیست . هم چنین زمان کافی برای ارزیابی همه آنها را نخواهیم داشت. آنچه شما بدان نیازمندید برآوردی دقیق از تکنولوژیهاست تا گزینه‌های را که مشخصا" قابل قبول نیستند حذف کنید. این گزینه‌ها یا هزینه زیادی دارند یا نیازمند مراقبت فراوان یا آموزش هستند.
پس تا اینجا به این مرحله رسیده ایم که یک سری تکنولوژیهای مشخص در مورد فاضلاب شما کاربردی هستند ولی آیا این سیستمها در حوزه کاری شما اثر بخشی هم دارند؟در مورد هر گزینه با استفاده از مشخصات فاضلاب سیستم خودتان داده‌های مربوط به تست تصفیه پذیری را انجام دهید این مسئله فوق العاده حایز اهمیت است که به ادعاههای فروشندگان تکیه نکنید و خودتان داده‌ها را جمع کنید البته یک فروشنده می‌تواند به شما کمک کند ولی مطمئن باشید که خودتان هم درگیر ماجرا هستید. در حد امکانات خود یک آزمایش درحد ازمایشگاهی انجام دهید یا از فروشنده بخواهید که یک تست تصفیه پذیری انجام دهد . از سیستمهایی که به عالی ترین طریق در این مرحله عمل کرده‌اند یا از نظر اقتصادی مقرون به صرفه هستند آزمایشی در حد نیمه صنعتی (Pilot ) انجام دهید . در این مرحله می‌توانید بعضی از گزینه‌ها را بر پایه داده‌های آزمایش تصفیه پذیری در مقیاس آزمایشگاهی حذف کنید.انعطاف پذیری سیستم را در نظر بگیرید اگر مشخصات فاضلاب شما به دلیل نوع فرایند یا تغییرات بار کاری تغییر کند آیا این سیستم قابلیت وفق پذیری برای تصفیه فاضلاب را دارد ؟ اگر به دلیل حفظ منابع آبی و یا به دلیل بار کاری کمتر ، جریان فاضلاب کاهش یابد آیا این سیستم می‌تواند به طور ناپیوسته کار کند ؟ اگر کاهش جریان آب شستشو باعث تمرکز آلوده کننده‌ها شود آیا سیستم می‌تواند یک فاضلاب متمرکز را تصفیه کند؟
- هزینه سیستم چه مقدار است؟
مرحله بعدی انجام یک آنالیز هزینه برای سیستمهایی است که از آزمایش در مقیاسهای آزمایشگاهی (bench scale ) و نیمه صنعتی (Pilot ) موفق بیرون آمده‌اند . هزینه‌های بیشمار مرتبط با یک سیستم تصفیه فاضلاب وجود دارد. شما باید شاخص ترین هزینه‌های هر سیستم را مدنظر قرار دهید. برای هر گزینه که مورد ارزیابی قرار گرفته و از نظر شما به طور بالقوه امکان پذیر است طراحی‌های مقدماتی را انجام دهید و حداقل هزینه‌های زیر را حدس بزنید:
1- هزینه خرید و نصب
2- هزینه راه اندازی و تعمیرات و نگهداری
3- هزینه دفع مواد زاید
هزینه آزمایشها در مقیاس نیمه صنعتی و آزمایشگاهی جزئی از هزینه‌های ابتدایی پروژه است که در هزینه کلی پروژه است که در هزینه کلی پروژه حساب می‌شوند ولی باید از آنالیز هزینه نهایی کم شوند. ملزومات کاربردی و هزینه‌ها راحساب کنید تا واقعا بدانید انتظارات شما در چه سطحی است ؟ فرایند دفع فاضلاب برای همه سیتمها یکسان است؟ در صورت نیاز یک سیستم نشر هوا به هزینه‌های مجاز اضافه خواهد شد. هزینه‌های لوله کشی ، ساختمان ، سیستم جریان برق و دفع حریق را نیز حساب کنید. ممکن است هر یک از مسئولین صدور مجوز از شما گزارش بخواهند. مشخص کنید آیا که گزارشی که شما تهیه می‌کنید مورد قبول است یا باید یک مهندس استخدام کنید تا گزارش را تهیه نماید . هزینه تهیه گزارش را تخمین بزنید. هزینه‌های مجاز ممکن است برای تمام گزینه‌ها یکسان باشد.

- هزینه خرید و راه اندازی
هزینه خرید و راه اندازی سیستم چه مقدار خواهد بود؟ بر پایه طراحی اولیه سیستم که باید نمایانگر اجزای اصلی سیستم باشد، لیستی از اجزاء تهیه کنید. هزینه اجزای اصلی سیستم و نیروی کار مورد نیاز برای نصب و راه اندازی سیستم را حدس بزنید، شما برای انتخاب سیستم بهینه به این تخمین نیازمندید.
مسلما" هزینه و نیروی کار مربوط به ساخت سیستم بستگی به این مسئله دارد که چه مقدار خودتان درگیر کار می‌شوید و سیستم را از کجا خریداری می‌کنید؟ اگر یک سیستم پیش ساخته خریداری نمایید هزینه ساخت در قیمت فروشنده حساب شده است. اگر خودتان بخواهید یک سیستم را راه اندازی کنید دقیقا" مثل این است که اجزاء را بخرید، آنها را مونتاژ کنید ، در صورت نیاز یکسری برقکار و لوله کش و جوشکار و نجار استخدام کنید. به مخازن، مخلوط کن و پمپها نیاز خواهید داشت. می‌توانید از وسایل جدید استفاده کنید و یا وسایل دسته دوم خریداری نمایید. در هر صورت تخمینی باید از سیستم مونتاژ شده به دست آورید. هزینه اصلاحات جزئی را هم حساب کنید به یک سری جاده و راهرو بتنی یا آسفالتی نیازمند خواهید بود. چون در هر صورت مجبور هستید فاضلاب را به محل و خارج از آن حمل و نقل کنید.
تأسیسات مورد نیاز به نوع سیستم بستگی دارد. نیازهای برقی ، گازی، هوای فشرده و تهویه را مشخص کنید. آیا از قبل موجود هستند و یا باید تهیه شوند. ممکن است اتاقی برای این تجهیزات داشته باشید و یا مجبور باشید یک اتاق اضافه بسازید. اگر مجبور هستید که تجهیزات را در هوای آزاد قرار دهید حداقل یک سقف روی آنها نصب کنید تا از باران محفوظ بمانند. در هر صورت سیستم را در محلی قرار دهید که نکات ذیل در آن لحاظ شده باشد:
1- در صورت توسعه کارگاه، به محل تصفیه خانه آسیبی وارد نشود و امکان توسعه خود تصفیه خانه هم وجود داشته باشد.
2- تصفیه خانه در صورت بروز حوادث غیر منتظره در محیط کار مانند آتش سوزی، انفجار و ... آسیب ناپذیر باشد.
3- وجود تصفیه خانه برای کارکنان دیگر بخشها مشکلی مانند بو و ... ایجاد نکند.
4- تصفیه خانه به قسمت دفع فاضلاب یا پساب تصفیه شده نزدیک باشد.
5- تصفیه خانه در جایی قرار گرفته باشد که انتقال فاضلاب و پساب جمع آوری شده به آن با نیروی ثقل امکان پذیر باشد.
6- ساختار زمین در ایجاد تصفیه خانه اشکال ایجاد نکند.
7- تصفیه خانه به منابع تامین انرژی نزدیک باشد.
8- در صورتی که انتقال فاضلاب از آخرین محل جمع آوری به تصفیه خانه به کمک پمپاژ انجام می‌شود باید فاصله خیلی زیاد نباشدتا در حین جریان ، گندیدگی در فاضلاب به وجود نیاید.

- راهبری و تعمیرات نگهداری
مشخصا قسمت اعظم هزینه را هزینه سیستم تصفیه و گارگران مورد نیاز تشکیل می‌دهد. هزینه دور ریز لجن نیز یکی از هزینه‌های شاخص است. برای راه اندازی سیستم‌های تصفیه ممکن است به مراقبت پیوسته از سیستم و امکانات زیادی برای راهبری سیستم نیازمند باشیم. وقتی سیستم را ارزیابی میکنید این مسائل را در نظر بگیرید.
هزینه نصب و راه اندازی هر گزینه چه مقدار خواهد بود؟ هزینه تاسیسات مورد نیاز چه مقدار خواهد بود؟
هزینه این تجهزات مشخصا به اصول راهبری سیستم بستگی دارد ودر تجهیزات کوچک عامل مهمی به حساب نمی ایند. به عنوان مثال هزینه برق در یک سیستم ترکیب شیمیایی با پمپ و مخلوط کن قابل اغماض است چرا که هزینه برق برای 50 گالن در روز 5 دلار است که کسر کوچکی از کل هزینه عملیات و نگهداری تشکیل می‌دهد.راه اندازی سیستم چند ساعت در روز طول میکشد؟ این مسئله زمان بر است و باید زمان کاری مشخصی را به این کار اختصاص دهید به این مسئله اولویت دهید بار کاری را با وفق دهید.
هزینه اموزش را در نظر بگیرید. به چه آموزشهای ابتدایی و یا مستمر نیاز خواهید داشت، آیا کلاسهای آموزشی موجود هستند؟ در صورت جواب مثبت هزینه آن چه مقدار خواهد بود؟ کارگران سیستم تصفیه چه پیش نیازهایی را باید گذرانده باشند؟ آیا برای راه اندازی سیستم مجبور هستید شخصی را استخدام کنید یا یکی از کارگران موجود توانایی اداره سیستم را دارد؟ با توجه به نوع سیستم به چه سطحی از تخصص نیاز است؟ هزینه متعارف تعمیرات و نگهداری را برای اجزاء و افراد حدس بزنید، تعمیرات و نگهداری معمول این سیستم چیست؟ آیا بعضی از قطعات به تعویض دوره ای نیازمندند؟

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله17    صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

حذف کدورت در شیوه های متداول و نوین تصفیه آب شرب

اختصاصی از زد فایل حذف کدورت در شیوه های متداول و نوین تصفیه آب شرب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .