5 نتیجه برای بهینه سازی
مریم رضوی مهر، محمدحسین فکری، فاطمه محمدی شاد،
دوره 14، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
زمینه و هدف: با توجه به بحران کمبود آب و حضور آلاینده های صنعتی در منابع آبی، تصفیه فاضلاب ها، به ویژه فاضلاب های رنگی یک امر ضروری است. هدف از این مطالعه تصفیه فاضلاب حاوی رنگ متیلن بلو با استفاده از نانوکامپوزیت کربن فعال/اکسید روی (ZnO/AC) حاصل از ضایعات روغنکشی گیاه کلزا به روش سبز است.
روش بررسی: در مطالعه حاضر، اثر پارامترهای مختلف (pH، غلظت متیلن بلو، مقدار جاذب، دما و زمان تماس) در جذب متیلن بلو توسط نانوکامپوزیت تهیه شده به کمک نرم افزار طراحی آزمایش (Design of Experiment 7)، به روش سطح پاسخ (Response Surface Method (RSM)) بررسی شد.
یافته ها: نتایج حاصل از آزمایش های پیش بینی شده نشان داد که بالاترین جذب متیلن بلو در شرایط pH برابر با 10، دمای oC 70، زمان تماس min50، غلظت اولیه جذب شونده mg/L 10 و مقدار جاذبg 0/05 دیده می شود. در شرایط بهینه جاذب ZnO/AC توانست 98/22 درصد متیلن بلو را از محیط آبی حذف کند.
نتیجه گیری: با توجه به پتانسیل بالای نانوکامپوزیت ZnO/AC در حذف رنگدانه متیلن بلو، می تواند کاندیدای مناسبی در حذف آلودگی های رنگی و تصفیه فاضلاب های کارخانجات نساجی محسوب شود.
محمد جواد ذوقی،
دوره 14، شماره 3 - ( 9-1400 )
چکیده
زمینه و هدف: بیشترین رنگ مصرفی در صنایع نساجی رنگ های گروه آزو هستند. مواد رنگی آزو دارای ترکیبات آروماتیک پیچیده، پایداری شیمیایی و زیست تخریب پذیر کم هستند. با توجه به این خواص تصفیه این نوع فاضلاب با روش های مرسوم، استانداردهای زیست محیطی را برآورده نخواهد کرد. فرایند اکسیداسیون پیشرفته بصورت گسترده برای تصفیه مواد آلی از فاضلاب استفاده شده است. در این مطالعه تصفیه رنگزای آزو واکنشی قرمز 195 با فرایند UV/H2O2 و همچنین پارامترهای تاثیرگذار بر این فرایند بررسی می شود.
روش بررسی: در این مطالعه، تصفیه رنگ در غلظت آب اکسیژنه، زمان ماند، دما و pH مختلف و در یک راکتور پیوسته دارای لامپ UV انجام شد. دامنه تغییر غلظت آب اکسیژنه، زمان ماند، دما و pH بهترتیب برابر 0 تا 2 درصد، 60 تا min 240، C° 25 تا C° 80 و 3 تا 10 در نظر گرفته شد و تاثیر آنها بر حذف رنگ و COD بوسیله طرح مرکب مرکزی و روش سطح پاسخ مورد بررسی قرار گرفت.
یافته ها: نتایج نشان داد مهمترین پارامترهای تاثیرگذار بر حذف رنگ و COD غلظت آب اکسیژنه و زمان ماند بود. افزایش زمان ماند و غلظت آب اکسیژنه در فاضلاب ورودی بهترتیب به min 200 و 1/2 درصد سبب افزایش محسوس راندمان فرایند حذف رنگ می شود. افزایش pH سبب افزایش درصد حذف رنگ شد. افزایش دما به C°50 سبب افزایش سرعت فرایند حذف رنگ و COD شد. درحالیکه افزایش دما به C°80 تاثیر منفی بر فرایند داشت. با توجه به نتایج روش سطح پاسخ، مقادیر بهینه پارامترها برای غلظت آب اکسیژنه، زمان ماند، دما و pH بهترتیب برابر 1/28درصد، min 240، C° 49 و 10 بود. در حالت بهینه حداکثر درصد حذف رنگ و COD بهترتیب برابر 98/63 و 87/52 درصد بود.
نتیجهگیری: با توجه به نتایج این مطالعه، توانایی فرایند UV/ H2O2 در تجزیه رنگ و COD ناشی رنگزای آزو واکنشی قرمز 195 اثبات شد. بطوریکه تقریبا تمام رنگ ناشی از رنگزای آزو در min 209 و 87/52 درصد از COD ناشی از رنگزا در min 240 حذف شد.
محراب آقازاده، امیر حسام حسنی، مهدی برقعی،
دوره 15، شماره 3 - ( 9-1401 )
چکیده
زمینه و هدف: فاضلاب صنعت نفت براساس ویژگی های منحصر بفردی که دارد، باید قبل از تخلیه به محیط زیست تصفیه گردد. هدف از این مطالعه، بهینه سازی فرایند سونوپراکسون کاتالیستی در تصفیه فاضلاب نفتی به روش آماری بود.
روش بررسی: سنتزFe3O4@ZnO با روش اکسیداسیون هوا و لایه به لایه خود تجمعی انجام شد. تکنیک های XRD، SEM، EDAX، FT-IR، BET، DRS، VSM و TGA جهت بررسی ساختار استفاده شد. در این مطالعه از روش طراحی ترکیب مرکزی جهت بهینه سازی پارامترهای pH، زمان واکنش، غلظت گاز ازن، غلظت هیدروژن پراکساید و مقدار کاتالیست در فرایند استفاده شد. در شرایط بهینه مقادیر حذف BOD5 و TPH، سینتیک واکنش و اثر هم افزایی مکانیزیم ها مطالعه شدند. COD، TPH و BOD5 به ترتیب توسط دستگاهSpectrophotometer (DR6000)، GC-FID و روش انکوباسیون سنجش شدند.
یافته ها: نتایج مشخص نمود که ساختارFe3O4@ZnO به خوبی شکل گرفته است. مدل درجه دوم برای مدلسازی فرایند براساس ضریب همبستگی پیشنهاد شد. براساس آنالیز ANOVA و شاخص های p و f، مدل پیشنهادی معنیدار گزارش شد. شرایط بهینه شامل pH برابر با 6/4، غلظت ازن برابر mg/L.min 1/3، غلظت هیدروژن پراکساید برابر mL/L 2/5، زمان واکنش min 51 و مقدار کاتالیست برابر g/L 0/64 حاصل شد. در این شرایط میزان کاهش COD به ترتیب 82/3 و 70 درصد بصورت تئوریکی و تجربی بدست آمد. همچنین در شرایط بهینه میزان حذف BOD5 و TPH به ترتیب 90/5 و 85/8 درصد بدست آمد. سینتیک فرایند از سینتیک درجه اول تبعیت می کند (0/98R2=) و حضور مکانیزم های مختلف در کنار هم، باعث اثر همافزایی شده و کارایی فرایند را افزایش می دهد.
نتیجه گیری: فرایند مذکور با کارایی مناسب در کاهش COD، BOD5 و TPH توانایی تصفیه پساب نفتی را دارا است.
محمدحسین فکری، سمانه سلیمانی، مریم رضوی مهر، فاطمه ساکی،
دوره 16، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
زمینه و هدف: با توجه به حضور آلاینده های صنعتی در منابع آبی، تصفیه فاضلاب ها، به ویژه پساب های رنگی یک امر ضروری است. هدف از این مطالعه تصفیه فاضلاب حاوی رنگ متیل اورانژ با استفاده از نانومزوپور SBA-16 است.
روش بررسی: در مطالعه حاضر، اثر پارامترهای مختلف (pH، غلظت متیل اورانژ، مقدار جاذب، دما و زمان تماس) در جذب متیل اورانژ توسط نانوکامپوزیت تهیه شده به کمک نرم افزار طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ (RSM) بررسی شد.
یافته ها: بیشترین مقدار حذف آلاینده توسط جاذب در شرایط بهینه 4/07=pH، دمای °C 50، زمان تماس min 35، غلظت اولیه جذب شونده ppm 10 و مقدار جاذب g 0/04 به دست آمد. همچنین یافته ها نشان داد که رفتار جذبی بیشترین مطابقت را با ایزوترم لانگمویر دارد و فرایند جذب از نوع گرمازا و در دماهای پایین خود به خودی است.
نتیجه گیری: در شرایط بهینه، 98/60درصد متیل اورانژ از محیط آبی توسط جاذب SBA-16 حذف گردید و حداکثر ظرفیت جاذب (qmax) برای حذف آلاینده متیل اورانژ mg/g 37/73 به دست آمد. با توجه به پتانسیل بالای نانومزوپور SBA-16 در حذف رنگدانه متیل اورانژ، میتواند گزینه مناسبی در حذف آلاینده های رنگی و تصفیه فاضلاب های کارخانجات نساجی محسوب شود.
علی عموزاده، حمزه ثقفی،
دوره 17، شماره 3 - ( 9-1403 )
چکیده
زمینه و هدف: اهمیت سلامت محصولات کشاورزی، زمینه ساز تلاش برای ارائه روشهای ارزیابی مواد آلاینده در این محصولات بوده است. این مطالعه با هدف ساخت یک نوع جاذب بر پایه سیلیکاژل که توسط یک لیگاند آلی، اصلاح شده بود، برای استخراج یون سرب از نمونههای کاهو و آب در منطقه شهمیرزاد استان سمنان با توجه به وجود معادن حاوی یون سرب در آن محدوده و احتمال آلوده شدن نمونههای ذکر شده به این یون، توسط یک جاذب سنتزی انجام پذیرفت.
روش بررسی: در مطالعه حاضر، از یک مزرعه کاشت کاهو در منطقه ذکر شده، نمونههای مورد نظر برداشته شدند. پس از آماده سازی نمونهها، جهت استخراج یون سرب (آنالیت) از آنها، از جاذب ذکر شده به عنوان عامل استخراج کننده آنالیت و روش استخراج فاز جامد، استفاده شد.
یافتهها: بعد از سنتز جاذب که توسط آنالیزهای XRD، FESEM، FTIR وBET مورد بررسی قرار گرفت، پارامترهای موثر بر استخراج آنالیت توسط آن، شامل pH، مقدار جاذب، دبی و حجم عبور آنالیت از آن، مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت درصد بازیابی تا 104 درصد برای استخراج آنالیت از نمونهها به دست آمد. حد تشخیص بسیار پایین ng/mL1/14، فاکتور تغلیظ 250، گزینش پذیری مناسب جاذب برای آنالیت در حضور یونهای مزاحم و ظرفیت جذب بالای جاذب μg/g 2/93 از نتایج مطالعه حاضر بودند.
نتیجهگیری: با ارزیابی نتایج به دست آمده، مطالعه حاضر به عنوان یک روش با حساسیت بالا جهت استخراج و بازیابی مقادیر فوق العاده کم یون سرب موفقیت خوبی داشت.