ارزیابی کارایی حذف هیومیک اسید از محلول های آبی با استفاده از نانو ذرات مغناطیسی

/حمزه اسماعیلی; ؛ افشین ابراهیمی، مهدی حاجیان; ؛ حمیدرضا پورزمانی

خط مشی دسترسی

فارسی

X

X

جستجوی مدارک

X

تمام متن

X

منابع دیجیتالی

نام مرکز	:	دانشگاه علوم پزشکی اصفهان
نوع مدرک	:	پایان نامه فارسی
زبان مدرک	:	فارسی
شماره رکورد	:	101313
شماره مدرک	:	‭ت۱۳۶۷۲‬
شماره راهنما	:	‭TD،۴۳۰،/‮الف‬۵‮الف‬۴،۱۳۹۱‬
سرشناسه	:	اسماعیلی، حمزه
عنوان	:	ارزیابی کارایی حذف هیومیک اسید از محلول های آبی با استفاده از نانو ذرات مغناطیسی [پایان‌نامه]
نویسنده	:	/حمزه اسماعیلی
استاد راهنما	:	؛ افشین ابراهیمی، مهدی حاجیان
استاد مشاور	:	؛ حمیدرضا پورزمانی
محل تحصیل	:	دانشکده بهداشت
سال تحصیل	:	، ‭۱۳۹۱‬
مقطع تحصیلی	:	مهندسی بهداشت محیط، کارشناسی ارشد
تاریخ دفاع	:	‭1391/04/19‬
صفحه شمار	:	‮ ‭۸۲‬ص.‬: جدول، نمودار
يادداشت	:	این یک پایان نامه تحقیقاتی به شماره‭ ۳۹۰۲۵۱ ‬است
يادداشت	:	چاپی
چکيده	:	اعتقاد بر این است که تکنیک های جذب سطحی ترکیبات آلی از جمله هیومیک اسید به دلیل آسانی، اطمینان بالا و ایمنی این روش به عنوان گزینه برتر در جهت حذف این ترکیبات از محلول های آبی گسترش یابند. نانو ذرات مغناطیسی به دلیل اندازه کوچک و قدرت تفکیک آلاینده های زیست محیطی، از جمله آلاینده های موجود در منابع آب و فاضلاب، در تصفیه آلاینده های سمی و خطرناک و بهسازی محیط های آلوده کاربرد دارند. پژوهش حاضر از نوع تجربی می باشد که در مقیاس آزمایشگاهی و به صورت ناپیوسته‭(batch)‬ جهت مطالعه ایزوترم و سینتیک واکنش جذب هیومیک اسید بر روی نانو ذرات مغناطیسی مورد استفاده قرار گرفت. پارامترهای تاثیرگذار بر آزمایش جذب از جمله ‭pH‬، شدت اختلاط، دوز نانو ذرات مغناطیسی، مدت زمان تماس و غلظت هیومیک اسید و اثرات آن ها بر راندمان حذف هیومیک اسید و ظرفیت جذب نانو ذرات مغناطیسی مورد ارزیابی قرار گرفت و مقدار بهینه آن ها مشخص شد. همچنین اثرات قدرت یونش بر مطالعه جذب و کدورت خروجی از نمونه ها نیز بررسی شد. آنالیز ‭TOC‬ جهت مطالعه کربن آلی محلول ‭(DOC)‬ و محاسبه جذب ماوراء بنفش ‭(SUVA)‬ به کار گرفته شد. خصوصا نانو ذرات مغناطیسی از جمله آزمایش پراش اشعه ایکس ‭(XRD)‬ جهت تشخیص فاز کریستالی نانو ذرات مغناطیسی و ‭pH‬ نقطه صفر سطحی نیز مورد مطالعه قرار گرفت. اسکن طول موج فرابنفش در گستره‭ ۲۰۰ ‬تا‭ ۴۰۰ ‬نانومتر به منظور بررسی احتمالی وجود مداخله گرها در اسپکتوفتومتری مورد ارزیابی قرار گرفت. جذب هیومیک اسید بر روی نانو ذرات مغناطیسی، متناسب با ایزوترم فروندلیچ بوده و از مدل سینتیکی شبه درجه دوم تبعیت می کند. یافته ها نشان داد که راندمان حذف هیومیک اسید در ‭pH‬ برابر با‭ ۰۴/۵ ‬دوز نانو ذرات مغناطیسی برابر با‭ ۲/۷ ‬گرم بر لیتر، غلظت هیومیک اسید برابر با‭ ۱۰ ‬میلی گرم بر لیتر، شدت اختلاط برابر با ‭۲۵۰rpm‬، مدت زمان تماس‭ ۹۰ ‬دقیقه و قدرت یونش برابر با‭ ۰/۱ ‬مول بر لیتر از کلرید سدیم، به‭ ۹۸/۷۷ ‬درصد رسید. افزایش دوز نانو مغناطیسی، کاهش غلظت هیومیک در نمونه ها، افزایش زمان تماس تا‭ ۹۰ ‬دقیقه، افزایش شدت اختلاط تا ‭ ۲۵۰ rpm‬و کاهش ‭pH‬ همگی باعث افزایش راندمان حذف هیومیک شدند. ظرفیت جذب نانو ذرات مغناطیسی در شرایط بالا از مقدار‭ ۳/۳۹ ‬میلی گرم بر لیتر در غلظت‭ ۱۰ ‬میلی گرم بر لیتر از هیومیک اسید به‭ ۲۶/۵۴ ‬میلی گرم بر لیتر افزایش یافت. افزایش بارگذاری هیومیک اسید، کدورت خروجی از نمونه ها را افزایش داد. افزایش قدرت یونش در نمونه ها باعث افزایش راندمان حذف هیومیک اسید شده و به طور چشمگیری کدورت خروجی در نمونه ها را کاهش داد‭pH .‬ نانو ذرات مغناطیسی مطالعه شده در این پژوهش در حدود‭ ۷ ‬بدست آمد. اندازه نانو ذرات محاسبه شده بر اساس فرمول شرر در آنالیز ‭XRD‬ در حدود‭ ۳۷ ‬نانومتر بدست آمد. اسکن طول موج بیانگر عدم وجود مداخله گرها در نمونه ها داشت. نتایج نشان داد که هیومیک اسید دارای تمایل جذب بالایی به ذرات مغناطیسی می باشد. یکی از مزایای استفاده از نانو ذرات مغناطیسی توانایی جداسازی آن ها از سوسپانسیون ها با استفاده از یک میدان مغناطیسی و احیا آن ها با استفاده از روش های مختلف و کاربرد مجدد آن هاست که همین امر می تواند هزینه تمام شده تصفیه خانه ها را کاهش دهد
توصیفگر	:	۱. آب- تصفیه.- کلید واژه ها: پالایش آب
	:	آلودگی آب
	:	آلاینده‌های شیمیایی آب
	:	Water Purification
	:	Water Pollution
	:	Water Pollutant, Chemical
شناسه افزوده	:	ابراهیمی، افشین، استاد راهنما
	:	حاجیان، مهدی، استاد راهنما
	:	پورزمانی، حمیدرضا، استاد مشاور
شناسه افزوده	:	دانشکده بهداشت