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

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

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

نانو فیلتراسیون و کاربرد آن در تصفیه آب

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

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

دو زمینه اصلی در این عرصه عبارتند از:

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

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

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

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

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

شیرین سازی آب به وسیله نانوغشاها

غشاء نانو لوله‌ای

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

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

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

دانلود تحقیق با عنوان میکرو فیلتراسیون

اختصاصی از حامی فایل دانلود تحقیق با عنوان میکرو فیلتراسیون دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تحقیق کامل با عنوان میکرو فیلتراسیون آماده دانلود می باشد

فرمت: Power Point

تعداد صفحات 15

فیلتراسیون چیست ؟

فیلتراسیون جداسازی ذرات جامد از گاز ها ( هوا) یا سوسپانسیون مایع بوسیله عبور دادن سوسپانسیون (هوا یا مایع ) از غشاء است که بیشتر مواد جامد را در داخل یا روی خود نگه می دارد

غشاء، مدیای فیلتر نامیده می شود. وسیله ای که مدیای فیلتر را نگهداری می کند و فضایی برای جمع آوری مواد جامد ایجاد می کند، فیلتر نامیده می شود

مدیا فیلتر چیست  ؟

مدیا در فیلتر مکانیسمی فیزیکی است که برای پاک کردن آلودگی ها از هوا یا مایع بکار میرود.

ساختار مدیا و ترکیب فیلتر ، مشخصات راندمان حذف آلودگی ها ، گنجایش آلودگی آن (چه مقدار آلودگی را می تواند نگه دارد) و افت فشار را (مقاومت / سرعت جریان از میان فیلتر)  را مشخص می کند

مقاله فیلتراسیون آکوستیکی جهت جذب ذرات خروجی از اگزوز

اختصاصی از حامی فایل مقاله فیلتراسیون آکوستیکی جهت جذب ذرات خروجی از اگزوز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

این محصول در قالب ورد و قابل ویرایش در 110 صفحه می باشد.

چکیده

جداسازی ذرات معلق در گازها به ویژه هوا، مورد توجه اغلب صنایع از جمله صنایع خودرو سازی، هسته ای، کارخانجات سیمان و نیز علوم زیست محیطی می باشد. برای کاهش آلودگی دو روش عمده وجود دارد:

الف) کاهش تولید آلاینده ها

ب) جلوگیری از انتشار آلاینده ها در محیط.

در این تحقیق جداسازی دوده از گازهای خروجی اگزوز موتورهای دیزل مورد بررسی قرار می گیرد.

 دو مبحث بنیادی در این تحقیق عبارتند از:

الف) بررسی خصوصیات ذرات آلاینده خروجی از اگزوز.

ب) بررسی امکان سنجی استفاده از امواج آکوستیکی برای حذف ذرات معلق در گازهای خروجی اگزوز موتور های دیزل

 نتایج حاصله از این بررسی نشان می دهد که ذرات آلاینده دارای قطر تقریبی  10-01/0میکرون با حداکثر تجمع جرمی در محدوده کمتر از 4/0 میکرون می باشند.

بدین منظور، مدل سازی عددی در مورد انباشت اکوستیکی برای بدست آوردن پارامترهای آزمایش و تاثیر این پارامترها در شبیه سازی و نتایج آزمایش انجام شد.

نتایج آزمایشگاهی حاصله نشان می دهد که از امواج آکوستیکی برای جداسازی ذرات گازهای خروجی اگزوز با بازده بالا می توان استفاده کرد. سیستم فیلتراسیون آکوستیکی برای ذرات بزرگتر از 0.2 میکرون و برای دبی عبوری کوچکتر از 30 لیتر بر دقیقه، در گستره توان صوتی اعمالی  30 وات، کارآیی دستگاه نشست دهنده بیشتر از 95 درصد می باشد. برای دبی 50 لیتر بر دقیقه با توان صوتی 30 وات بازده 45% می باشد که برای افزایش بازده فیلتراسیون در دبی های بالاتر، میتوان از چند سیستم به صورت موازی استفاده نمود.

فهرست مطالب

1-فصل اول: مقدمه................................. 1

2- فصل دوم: مروری بر ادبیات و اصول و مبانی نظری.. 4

2-1 مقدمه........................................ 5

2-2 سیستم جدا ساز ذرات معلق در گازها............. 8

2-2-1 صافی های کیسه ای............................ 8

2-2-2 ته نشین کننده های ثقلی...................... 8

2-2-3 شوینده ها.................................. 9

2-2-4 سیکلونها.................................... 9

2-2-5 نشست دهنده الکتروستاتیک..................... 9

2-3 زمینه تاریخی.................................10

2-4  مکانیزمهای انباشت آکوستی....................11

2-4-1 فعل و انفعالات اورتوکینتیک.................11

2-4-2 فعل و انفعالات هیدرودینامیک................17

2-4-3 واکنشهای آشفتگی آکوستیک...................20

2-4-4 روان سازی آکوستیک.........................19

2-4-5 توده آکوستیک..............................23

2-5 مدلهای شبیه سازی فعلی........................24

2-5-1 مدل وولک..................................24

2-5-2 مدل شو....................................25

2-5-3  مدل تیواری...............................25

2-6 مدل سانگ....................................25

3-فصل سوم: روشها و تجهیزات.........................27

3-1 مقدمه.....................................28

3-2 روش شبیه سازی انباشت آکوستیک..............28

3-2-1 فرضیات انجام شده در مدل سازی.............28

3-2-2 الگورِیتم مدل سازی.......................29

3-3  سیستم آزمایشگاهی فیلتراسیون آکوستیکی......30

3-3-1 سیستم آزمایشگاهی اندازه گیری توزیع اندازه ذرات....................30

3-3-2 آزمایشات مربوط به دستگاه نشت دهنده آکوستیکی33

3-3-3 مواد مورد استفاده......................41

3-4 کالیبراسیون وسایل آزمایشگاهی ..........43

4- فصل چهارم: نتایج و تفسیر آنها...................45

4-1 مقدمه........................................ 46

4-2 نتایج آزمایشگاهی............................. 47

 4-2-1  اندازه گیری توزیع اندازه و غلظت کلی ذرات

 خروجی از اگزوز موتورهای دیزلی...............46

 4-3 آزمایشات مربوط به دستگاه نشست دهنده آکوستیکی.....................49

4-3-1 آزمایش بدست آوردن فرکانس های بحرانی........49

4-3-2 رسم پروفیل فشار آکوستیکی در طول لوله......52

4-3-3 اعمال امواج آکوستیکی بر روی جریان ایروسل..55

4-3-3-1 اعمال امواج آکوستیکی برروی ذرات درحالت بدون دبی و ساکن...............55

4-3-3-2 اعمال امواج بر روی جریان ایروسل.....62

4-4 بررسی تأثیر عوامل موثر در بازده فیلترهای آکوستیکی

         در خروجی موتور های دیزل............67

4-4-1 بررسی تأثیر دبی عبوری از محفظه.........65

4-4-2  بررسی اثر توان اعمالی امواج.......72

4-4-3 بررسی تاثیر دما و فشار.........75

4-4-4  تأثیرات فرکانس صدا.........77

4-4-5 اثر اندازه ذرات............77

5- فصل پنجم......................79

فهرست مراجع.....................83

ضمیمه 1.........................85

ضمیمه 2...........................88

ضمیمه 3..........................95

فهرست نمودارها

شکل 2-1- حجم انباشت آکوستیک......................... 12

شکل 2-2- حجم واقعی انباشت آکوستیکی.................. 14

شکل 2-3- مکانیزم های آشفتگی......................... 20

شکل 2-4- شکل موج سرعت آکوستیک درشدت بالا............. 22

شکل 3-1- دستگاه برخورد دهنده چند مرحله ای........... 31

شکل 3-2- سیستم حذف ذرات بزرگ........................ 32

شکل 3-3- دستگاه شمارنده ذرات......................... 33

شکل 3-4- منبع امواج آکوستیکی........................ 34

شکل 3-5- دستگاه منبع ایجاد سیگنال.................... 35

شکل 3-6- دستگاه Amplifier............................. 36

شکل 3-7- دستگاه فرکانس متر........................... 36

شکل 3-8- بلندگو و horn............................... 37

شکل 3-9- صفحه بازتاب کننده امواج و لوله فلزی برای خروج گازها   38

شکل 3-10- فشار سنج دیجیتالی........................... 38

شکل 3-11- دستگاه تولید کننده ایروسل تک توزیعی....... 39

شکل 3-12- دستگاه مولد ایروسل چند توزیعی............. 40

شکل 3-13- دبی سنج................................... 41

شکل 3-14- توزیع اندازه ذرات خروجی از دستگاه تولید کننده ایروسل 43

شکل 4-1- توزیع جرمی ذرات کوچکتر از 10 میکرون خروجی از اگزوز موتورهای دیزلی....................................... 46

شکل 4-2-  درصد جرمی توزیع ذرات کوچکتر از 10 میکرون خروجی از اگزوز موتورهای دیزلی....................................... 46

شکل 4-3- توزیع فشار آکوستیکی در cm10 از بالای لوله.... 49

شکل 4-4- توزیع فشار آکوستیکی در cm17 از بالای لوله.... 49

شکل 4-5- توزیع فشار آکوستیکی در cm150 از بالای لوله... 50

شکل 4-6- مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی برای فرکانس 200 (Hz) بر اساس ماکزیمم فشار.................................... 51

شکل 4-7- مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی برای فرکانس 650 (Hz) بر اساس مینیمم فشار.................................... 51

شکل 4-8- مقایسه نتایج نظری و آزمایشگاهی برای فرکانس 830 (Hz) بر اساس ماکزیمم فشار.................................... 52

شکل 4-9- setup استفاده شده در حالت بدون جریان........ 54

شکل 4-10-  تست نشست آکوستیکی برای حالت بدون دبی و فرکانسHz 200 56

شکل 4-11- محل نقاطی که در آن ایروسل ها به دیواره چسبیده اند 57

شکل 4-12- تست نشست آکوستیکی برای حالت بدون دبی و فرکانسHz 650 58

شکل 4-13- تست نشست آکوستیکی برای حالت بدون دبی و فرکانسHz 830 59

شکل 4-14- setup استفاده شده برای اعمال امواج بر روی جریان (Q=250 L/h                  61

شکل 4-15- تست نشست آکوستیکی برای حالت  Q=250 L/hourو فرکانسHz 830 .................................................... 62

شکل 4-16- setup استفاده شده برای اعمال امواج بر روی جریان (Q=27.8 L/min)............................................... 63

شکل 4-17- تست نشست آکوستیکی برای حالت  Q=27.8 L/minو فرکانسHz 830 .................................................... 64

شکل 4-18- setup استفاده شده برای استفاده از ذرات توزیع اندازه مختلف و استفاده از دستگاه شمارنده ذرات..................... 66

شکل 4-19- تاثیر دبی جریان بر بازده فیلتراسیون......... 68

شکل 4-20- تاثیر زمان اعمال جریان بر  اندازه ذرات در مدل سازی عددی                                                     69

شکل 4-21- بررسی تاثیر زمان اعمال امواج در توزیع اندازه ذرات و مقایسه بین نتایج مدل سازی عددی و نتایج آزمایشگاهی در فرکانس 200 Hz در حالت لوله سر بسته................................ 70

شکل 4-22- تاثیر توان الکتریکی امواج بر بازده فیلتراسیون 72

شکل 4-23- تاثیر دما در نرخ انباشت آکوستیکی........... 74

شکل 4-24- تاثیر فشار گاز در نرخ انباشت آکوستیکی...... 75

شکل 4-25- تاثیر اندازه ذرات در انباشت آکوستیکی....... 76

فهرست جداول

جدول 4-1- فرکانس های بحرانی.......................... 48

جدول 4-2- توزیع فشار آکوستیکی در فرکانس های مختلف.... 48

جدول 4-3- بررسی اثر دبی در بازده فیلتراسیون.......... 67

جدول 4-4- بررسی اثر توان صوتی در بازده فیلتراسیون    71

بررسی راندمان نانو فیلتراسیون در کاهش بار آلودگی منابع آب های زیرزمینی از کروم

اختصاصی از حامی فایل بررسی راندمان نانو فیلتراسیون در کاهش بار آلودگی منابع آب های زیرزمینی از کروم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

امروزه نیازها و فشارهای موجود برای تامین آب با کیفیت بالا هرچه بیشتر از پیش احساس می شود. در این راستا، با هدف تصفیه اب های زیرزمینی و پاک سازی آن از فلز سنگین کروم، روش های مختلف پاک سازی آب بررسی و با توجه به نوین بودن روش های غشائی و بالاخص نانوفیلتراسیون، راندمان حذف کروم توسط این روش در این تحقیق بررسی گردیده است و برای آب های آلوده به کروم، پودر کروم به نمونه ها اضافه گردید. ابتدا با تغییر فشار عملیاتی دستگاه درغلظت و PH ثابت اثر فشار بر حذف کروموزم بررسی و فشار بهینه فرآیند بدست آمده سپس با قرار دادن فشار بهینه به عنوان فشار عملیاتی دستگاه حذف کروم بررسی و فشار بهینه فرایند بدست آمد، سپس با قراردادن فشار بهینه به عنوان فشار عملیاتی دستگاه حذف کروم در PH های مختلف بررسی گشت و متعاقبا PH بهینه نیز برای فرایند بدست آمد در مرحله آخر با تغییر غلظت ها در فشار و PH بهینه گشت و متعاقبا PH بهینه اثر تغییرات غلظت بر راندمان حذف بررسی گردید. فشار بهینه برای فرایند حذف کروم برابر 5/7 بار و میزان PH بهینه 3/6 بدست آمد اثر تغییرات غلظت بر راندمان حذف کروم در فشار و PH بهینه را نیز به طور کلی می توان به صورت خطی و ثابت در نظر گرفت.

سال انتشار: 1392

تعداد صفحات: 10

فرمت فایل: pdf