تحقیق درباره چشم‌اندازی بر بیورادیوراکتورهای غشایی جهت تصفیه آب و پساب، رسوب‌گیری غشایی و راهکاری پیشگیری از آن 27 ص

اختصاصی از یاری فایل تحقیق درباره چشم‌اندازی بر بیورادیوراکتورهای غشایی جهت تصفیه آب و پساب، رسوب‌گیری غشایی و راهکاری پیشگیری از آن 27 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 27

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

چشم اندازی به اخلاق در اسلام

اختصاصی از یاری فایل چشم اندازی به اخلاق در اسلام دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 44

چشم‏اندازى به‏«اخلاق در قرآن‏»

مقدمه

اخلاق که با چگونگى رفتار و حالتهاى اختیارى انسان سروکار دارد، همواره جاذبه ویژه‏اى براى او داشته است و آدمى به دیده احترام در آن نگریسته است.

نهاد اخلاقى زندگى انسان، اساس و پایه تشکیل اجتماع و ظهور تمدنهاى بشرى است. حرمت اخلاق چنان است که حتى کسانى هم که خود به زیور اخلاق آراسته نیستند، آراستگان به فضایل اخلاقى را با دیده عزت مى‏نگرند و شان آنها را والا مى‏دانند.

جذبه و دلربایى اخلاق، اگر از چشم‏انداز قرآنى به آن نگریسته شود، دوچندان خواهد شد. زیرا قرآن آخرین کلام الهى با بشر است و به اقتضاى این ویژگى، کامل‏ترین سخن را در باره اخلاق بیان کرده است. فضایل اخلاقى از نگاه قرآن، صرفا وسیله‏اى براى سامان‏دهى به رفتار این جهانى آدمى، به غرض نظم و انتظام دادن به زندگى او نیست، بلکه از آن مهم‏تر، چونان مصالح ساختمانى براى پى‏ریزى بناى حیات ابدى او به حساب مى‏آید.

این نگرش فرجام شناسانه به فضایل و الزامهاى اخلاقى، چنان بر ارج و اهمیت آنها مى‏افزاید که بدون وقوف در عرفات اخلاق، پاى نهادن به حرم رستگارى که مطلوب همیشگى آدمى است، ناممکن مى‏نماید.

از نگاه قرآن مى‏توان مباحث مختلف مربوط به اخلاق را سامان داد; مثلا با تنظیم و تنسیق قواعد کلى اخلاقى، راه را براى علم اخلاق (۱) قرآنى هموار کرد. به علاوه، مى‏توان با تامل در قواعد مذکور و بهره‏گیرى از نصوص و ظواهر آیات قرآن، مبناى ارزشهاى اخلاقى را کشف کرد و زمینه حصول اخلاق هنجارى (۲) یا نظریه اخلاقى (۳) برگرفته از قرآن را فراهم آورد. افزون بر اینها، مى‏توان با تامل در قواعد اخلاقى قرآن و نظریه اخلاقى برگرفته از آن، در کنار بهره‏گیرى از هستى‏شناسى، و بویژه انسان‏شناسى قرآنى، مبانى فلسفى اخلاقى را هم به دست آورد و از رهگذر آن به تدوین فرااخلاق (۴) ملهم از قرآن پرداخت. (۵)

اگرچه پرداختن به اخلاق قرآنى در طبقه‏بندى رایج اندیشه اخلاقى (۶) ، به حوزه اخلاق توصیفى (۷) مربوط است، زیرا این شاخه است که به توصیف نظرگاههاى اخلاقى قرآن کریم و مکتب اسلام مى‏پردازد، اما بى‏تردید اخلاق قرآنى صرفا توصیف اخلاقیات نیست و چنانچه اشاره شد مى‏تواند زمینه لازم براى اندیشه فلسفى درباره مبناى ارزشهاى اخلاقى (اخلاق هنجارى) و پیش‏فرضها، مفاهیم و مبانى اخلاق (فرااخلاق) را فراهم آورد.

به علاوه این که توصیفى بودن بحث اخلاق قرآنى به معناى فقدان نقش انگیزشى آن نیست. زیرا قرآن کتاب هدایت و رستگارى است و توصیف راه رستگارى، بهترین نوع ایجاد انگیزش در کسانى است که به قرآن ایمان دارند; و به این جهت است که پرداختن به اخلاق قرآنى براى مسلمانان چیزى بیش از یک پژوهش علمى است و در واقع براى آنها که در این جهان گذرا و فانى، دل در گرو حیات جاویدانى دارند که نشانه‏هایش را، علاوه بر وجدان و عمق جان خویش، در پژمردگى و فناپذیرى جلوه‏هاى مختلف زندگى این جهانى مى‏بینند یک فریضه است.

کتاب اخلاق در قرآن (۸) بخشى از سلسله دروس «معارف قرآن‏» استاد مصباح یزدى در حوزه علمیه قم است، که به اخلاق قرآنى مى‏پردازد. این کتاب از جنبه‏هاى مختلف اخلاق قرآنى بحث مى‏کند. بخش اول کتاب به تحلیل مفاهیم اخلاقى و تبیین پیش‏فرضهاى اخلاق و نیز ارائه نظریه اخلاقى قرآن مى‏پردازد. مجموعه مباحث‏بخش اول کتاب در حوزه فلسفه اخلاق قرار مى‏گیرد و مى‏توان آن را نوعى فلسفه اخلاق ملهم از آیات قرآن دانست. سه بخش دیگر کتاب به ترتیب به بررسى اخلاقى رفتار انسان با خداوند، با خود و با دیگر انسانها مى‏پردازد.

مطالعه کتاب دیگر ایشان یعنى دروس فلسفه اخلاق (۹) مى‏تواند سهم زیادى در فهم دعاوى استاد در کتاب اخلاق در قرآن داشته باشد.

این مقاله گزارشى از بخش اول کتاب اخلاق در قرآن است. سعى نگارنده بر آن است که گزارش، مطابق با متن کتاب باشد; به این معنا که نکته‏اى بیش از آنچه در کتاب آمده، در متن مقاله راه نیابد و از طرف دیگر چیزى از نکات اصلى کتاب برجا نماند.

۱. اصول موضوعه در علم اخلاق

تبیین نظریه اخلاقى قرآن محتاج بررسى و توضیح چند پیش‏فرض اخلاق است که خود قرآن هم به آنها اشاره کرده است:

الف) انسان موجودى است که توانایى کسب کمال را دارد و مى‏تواند خود را به زیور اخلاق (۱۰) بیاراید. او افزون بر این که توان چنین کارى را دارد، به این توانایى خود آگاهى دارد. به بیان دیگر، او هم موجود مختار است و هم به اختیار خود علم و آگاهى دارد. اصل اختیار آدمى و قدرت انتخاب او مورد تایید قرآن کریم است و تفصیل بحث‏به حوزه انسان‏شناسى قرآنى مربوط مى‏شود. (۱۱)

البته مفهوم اختیار انسان باید با توجه به این نکته فهمیده شود که از دیدگاه قرآن همه امور، از جمله کسب کمال خود آدمى و هدایت و ضلالت او، مستند به خداوند است و در حیطه اقتدار الهى قرار دارد:

«انک لا تهدى من احببت ولکن الله یهدى من یشاء و هو اعلم بالمهتدین‏» (۱۲) (قصص/۵۶).

براساس بینش قرآنى، حتى میل و عطف توجه آدمى به خدا یا شیطان که اساس ایمان یا الحاد اوست، به دست‏خود خداوند است:

«...ولکن الله حبب الیکم الایمان و زینه فى قلوبکم و کره الیکم الکفر و الفسوق و العصیان اولئک هم الراشدون‏» (۱۳) (حجرات/۷).

این نگرش توحیدى قرآن نباید به معناى انکار اختیار انسان تلقى شود. چرا که فاعلیت الهى در طول فاعلیت انسان است، و این دو در عرض هم نیستند تا نافى یکدیگر باشند. (۱۴)

بینش اسلامى ضمن قبول نقش عواملى مانند وراثت، محیط و تغذیه در شکل‏دهى به رفتار آدمى، عامل تعین بخش افعال و حالات نفسانى او را اراده خود آدمى به حساب مى‏آورد و اندازه مسؤلیت هرکس را به درجه و مرتبه اراده او مربوط مى‏داند.

باید به این نکته ظریف توجه داشت که اختیار انسان از بدیهى‏ترین اصول اخلاقى اسلام است و از محکمات عقیدتى قرآن به شمار مى‏آید که باید در پرتو آن، متشابهات روایى و قرآنى را تفسیر و تبیین کرد، نه آن که با تکیه بر برخى آیات و روایات متشابه در صدد ایجاد تردید در اصل اختیار انسان برآمد.

ب) از تحلیل اختیار آدمى اصل وجود هدف براى افعال اختیارى او حاصل مى‏آید. زیرا آنچه انسان را به انجام کارى وامى‏دارد، انتظارى است که از انجام آن دارد و در اصطلاح فلسفى، علت غایى نامیده مى‏شود. علت غایى البته غیر از غایت است، که معمولا گفته مى‏شود در هر حرکتى وجود دارد. چرا که علت غایى اشاره به صدور فعل از موجود با شعور و آگاه دارد و بیانگر قصد فاعل آگاه از انجام فعل است.

پس تردیدى در اصل هدف‏دارى افعال اختیارى انسان نیست و این نکته جاى بحث چندانى ندارد. اما آنچه مهم است فهم این نکته است که برخى هدفها چنانند که خود، مقدمه و واسطه دستیابى به هدفى دیگرند و اگر انسان از انجام کارى آنها را قصد کرده است تعلق این قصد به آن اهداف مقدماتى، براساس نقش واسطه‏اى آنها در راه تحصیل هدفهاى بالاتر است. به بیان دیگر، مطلوبیت‏برخى هدفها بالغیر است و از مطلوبیت چیز دیگرى سرچشمه مى‏گیرد، در حالى که هدفى هم هست که مطلوبیت‏بالذات دارد و محبوبیت آن برخاسته از ذات خود است و نه به دلیل نقش واسطه‏اى که در تحصیل چیزى محبوب‏تر از خود دارد.

در وجود هدفهاى واسطه‏اى یا مقدماتى تردیدى نیست، اما چه دلیلى بر وجود هدف بالذات است؟

دلیل وجود هدف و غایت‏بالذات، امتناع تسلسل در علل غایى ذکر شده است; به این صورت که اگر ترتب اهداف مقدماتى ادامه یابد و سلسله مطلوبهاى غیرى در جایى که مطلوبیت ذاتى دارد پایان نگیرد، اصل وجود اهداف مقدماتى هم در محاق تردید مى‏افتد و این خلاف قطع و یقینى است که به وجود آنها داریم. اگر مطلوب بالذات در کار نیست پس باید مطلوب بالغیر هم نباشد; اما در واقع مطلوب بالغیر هست، پس مطلوب بالذات هم وجود دارد.

ممکن است هدف میانى و مقدماتى کسى، براى دیگرى هدف غایى و نهایى باشد. یعنى آنچه براى کسى مطلوبیت غیرى دارد، براى دیگرى مطلوبیت ذاتى داشته باشد. دو کس که غذایى مى‏خورند، یکى قصدش از این کار، سیرى است که البته همراه با لذت است و در وراى آن چیز دیگرى نمى‏جوید، اما دیگرى علاوه بر سیرى، مى‏خواهد نیرویى بیابد تا به عبودیت‏خداوند بپردازد. پس سیرى توام با التذاذ، در یک جا هدف غایى است، چنانکه در حیوانات چنین است: «الذین کفروا یتمتعون و یاکلون کما تاکل الانعام والنار مثوى لهم‏» (۱۵) (محمد/۱۲)، و در جاى دیگر هدف مقدماتى.

نظامهاى اخلاقى عموما و قرآن کریم خصوصا، غایت نهایى (۱۶) آدمى را سعادت یا فلاح مى‏دانند و تنها آن را مطلوب ذاتى انسان به حساب مى‏آورند. سعادت، به لحاظ مفهومى، به معناى التذاذ پایدار است و سعید کسى است که به صورت پایدارى از لذتها بهره‏مند باشد.

اسلام تغییرى در مفهوم سعادت نداده است و آن را به همان معناى التذاذ پایدار، غایت نهایى انسان تلقى کرده است. اما البته به تصحیح نگرش انسان درباره شناسایى مصادیق التذاذ پایدار و چگونگى تحصیل آن پرداخته است. قرآن با طرح چشم‏اندازهاى بدیع از حیات اخروى و مقایسه آن با نعمتهاى دنیوى نشان مى‏دهد که گمشده آدمى، یعنى سعادت یا التذاذ پایدار، بدون توجه به حیات جاودان اخروى انسان، فراچنگ نمى‏آید. (۱۷)

اصل لذت‏جویى در نهاد انسان است و نمودى از نیروى حیات آدمى به شمار مى‏آید. زندگى چیزى جز دل‏باختن به مظاهر مختلف لذت نیست و در اصل کام‏جویى و لذت‏خواهى، اعتراضى بر آدمى نیست. به بیان دیگر، اصل وجود نیروى لذت‏خواهى از حوزه اختیار آدمى خارج و به خلقت او مربوط است و به همین دلیل از دایره احکام اخلاقى بیرون است. اگر سعادت یا التذاذ پایدار، گاهى به وصف حسن موصوف مى‏شود به ناچار نباید آن را از سنخ حسن اخلاقى دانست. هم از این روى است که در هیچ جاى قرآن بر لزوم تحصیل سعادت اشاره نرفته و تشویقى براى جستجوى فوز و فلاح نشده است،

دانلود مقاله چشم‌اندازی بر بیورادیوراکتورهای غشایی جهت تصفیه آب و پساب

اختصاصی از یاری 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