مطالعه تجربی تصفیه پسابهای خروجی از واحدهای رنگرزی با هدف کاهش هدایت الکتریکی (EC) فاضلاب :بررسی موردی روش استفاده از جاذبهای زئولیتی
عنوان اصلي به زبان ديگر
Experimental study on the wastewater treatment of textile industry with the aim of reducing the electrical conductivity (EC) of wastewater: Case study of using zeolite adsorbents
نام نخستين پديدآور
/مریم نوری
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: مهندسی شیمی و نفت
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۹
نام توليد کننده
، میرزائی
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۲۵ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی شیمی گرایش پلیمر
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۹/۱۱/۲۶
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
از بین روشصهای عمدهصی تصفیه آب و فاضلاب روش جذب به دلیل سادگی، موثر بودن و کارایی بالا به طور گسترده در تصفیه فاضلابصهای نساجی مورد استفاده قرار میصگیرد .با توجه به مطالعات انجام شده میصتوان دریافت که زئولیتصهای اصلاح شده با نانوذرات Fe۳O۴ ظرفیت جذب بالایی در حذف مواد رنگزا از خود نشان میصدهند .با این حال، به دلیل مشکلاتی از قبیل ایجاد افت فشار و مشکلات جداسازی جاذبصهای پودری از آب، آمادهصسازی و تهیهصی گرانول روشی موثر و مناسب برای رفع نقاط ضعف و کارایی مناسب این جاذبصها در تصفیه آب و فاضلاب در مقیاس صنعتی میصباشد .هدایت الکتریکی که نشانصدهندهصی حضور مواد آلی و معدنی در محلول میصباشد از پارامترهای مهم کیفیت آب بازیابیصشده میصصباشد .یکی از اهداف اصلی این مطالعه، بررسی تجربی کاهش هدایت الکتریکی پسابصهای خروجی از واحدهای رنگرزی میصباشد .در همین راستا، در این تحقیق، ابتدا نانوذرات مغناطیسیFe۳O۴ ، روی زئولیت کلینوپتیلولیت طبیعی نشانده صشده و سپس با استفاده از روش ژلاسیون یونی نانوکامپوزیت سنتز شده به فرم گرانول تبدیل صشد .تاثیر پارامترهای مختلفی از قبیل pH اولیه محلول، نوع و غلظت محلول اتصال صدهنده عرضی و همچنین نسبت اولیه آلژینات به نانوکامپوزیت بر شکل ظاهری و عملکرد گرانولصهای حاصل مورد بررسی قرار گرفته و نتایج حاصل بیصتاثیر بودن pH و بهینه بودن محلول کلرید آهن (III) با غلظت (w/v) ۲ و نسبت اولیه ۱ به ۴ از آلژینات به نانوکامپوزیت را نشان داد .ویژگیصهای جاذبصهای سنتز شده با استفاده از آنالیزهایXRD ،FTIR ،EDX- SEM، Maping و VSM مورد بررسی قرار گرفت .به منظور مقایسه کارایی جاذبهای سنتز شده، جذب جداگانه و همزمان رنگزاصهای متیلن بلو و کریستال ویولت با استفاده از هر دو جاذب نانوکامپوزیت و نانوکامپوزیت گرانولی بررسی صشد .با استفاده از جاذبهای به شکل پودر و گرانول، بیشترین درصد حذف رنگزای متیلن بلو به ترتیب ۵۷/۹۷ و ۳۷/۹۵ و بیشترین درصد حذف رنگزای کریستال ویولت به ترتیب ۳۲/۹۴ و ۳۵/۹۲ به دست آمد .بیشترین درصد حذف همزمان رنگزاصهای متیلن بلو و کریستال ویولت) با نسبت حجمی ۱:۱) نیز با استفاده از جاذب پودری به ترتیب ۵۸/۸۸ و ۱۹/۸۴ و با استفاده از جاذب گرانولی به ترتیب ۶۵/۸۳ و ۲۳/۸۰ به دست آمد .بیشترین ظرفیت جذب رنگزای متیلن توسط ایزوترم لانگمویر با استفادهص از جاذبصهای پودری و گرانولی به ترتیب mg/g ۶۶۲/۴۵ و mg/g ۴۸۴/۱۲ و بیشترین ظرفیت جذب رنگ کریستال ویولت به ترتیب ۰۵۲/۴۴ mg/g و mg/g ۹۰۴/۱۱ تعیین شد .بررسی مدلصهای ایزوترمی نشان داد که فرایند جذب هر دو مادهصی رنگزا، با استفاده از هر دو جاذب به شکل پودر و گرانول، عمدتا به صورت فیزیکی و مطلوب میصباشد .دادهصهای تجربی مربوط به جذب رنگزاها با استفاده از هر دو جاذب با مدل ایزوترم لانگمویر و مدل سینتیکی شبه درجه دوم بیشترین تطابق را داشته و بررسی ترمودینامیکی نشان داد که فرایند جذب گرمازا و خود به خودی میصباشد .نتایج مطالعات واجذبی نشان داد که ظرفیت جذب جاذبصهای بررسی شده بعد از چندین چرخه کاهش قابل توجهی نداشته و میصتوانند به صورت متناوب در فرایند جذب سطحی مورد استفاده قرار بگیرند .در نهایت هدایت الکتریکی محلولهای رنگی تهیه شده در آزمایشگاه و همچنین نمونه فاضلاب واقعی خروجی از رنگرزی ولی-زاده قبل و بعد از فرایند جذب سطحی با استفاده از هر دو جاذب پودری و گرانولی اندازه گیری شده و نتایج نشان داد که هدایت الکتریکی کلیه نمونهصها پس از تصفیه کاهش میصیابد
متن يادداشت
Among all the treatment methods, adsorption is one of the most attractive routes for the treatment of textile wastewater due to its low cost and simplicity of design. According to the studies, it can be seen that zeolites modified with iron nanoparticle show a high adsorption capacity in the removal of dyes. However, the use of adsorbents in the form of fine powders is still difficult and their use is limited in continuous systems due to the cracking and the pressure drop they create. Therefore, using a suitable method to convert powder adsorbents into granular shape while maintaining their efficiency in the adsorption process solves the above mentioned problems. Electrical conductivity, which indicates the presence of organic and mineral substances in the solution, is one of the important parameters shows the quality of recycled water. One of the main objectives of this study is to experimentally reduce the electrical conductivity of effluents from dyeing units. In this regard, first Fe3O4 magnetic nanoparticles are deposited on natural clinoptilolite. The synthesized nanocomposite is then granulated using simple sodium alginate gelation method. For this purpose, the effect of various parameters such as initial pH of the solution, type and concentration of crosslinker solution and initial ratio of alginate to nanocomposite were investigated. The results showed that the pH was ineffective in granulation process andiron (III) chloride solution with a concentration of 2 w/v and an initial ratio of 1:4 of alginate to nanocomposite was the most appropriate choice to make well-formed granules. The adsorbents characteristics was investigated by using XRD, FTIR, SEM-EDX, Map and VSM analyzes. In order to compare the efficiency of powder and granular adsorbents, adsorption of methylene blue and crystal violet dyes was investigated using both nanocomposite and granular nanocomposite adsorbents. The highest percentage of methylene blue was obtained as 97.57 and 95.37 , respectively, and for crystal violet was obtained as 94.32 and 92.35 , respectively. The highest percentage of removal using powder adsorbent for combined solution of methylene blue and crystal violet with volume ratio (1:1) was obtained 88.58 and 84.19 , respectively, and using granular adsorbent was reported 83.65 and 80.23 , respectively. The isotherm and kinetic studies were better described by pseudo-second kinetic model and Langmuir isotherm model. The maximum adsorption capacity of methylene blue dye calculated by Langmuir isotherm using powder and granular adsorbents was found to be 45.662 mg/g and 12.484 mg/g, respectively, and the maximum adsorption capacity of crystal violet dye was found to be 44.052 mg/g and 11.904, respectively. The isotherms study showed that the adsorption was favourable and physical. Thermodynamics study showed that the adsorption process performed was endothermic and spontaneous. The results of desorption studies showed that the adsorption capacity of the studied adsorbents did not decrease significantly after several cycles and can be used many times in the adsorption process. Finally, the electrical conductivity of the dye solutions prepared in the laboratory and the real wastewater sample output from Valizadeh dyeing before and after the adsorption process was measured using both powder and granular adsorbents. The results showed that the electrical conductivity of all samples was decreases after treatment
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
Experimental study on the wastewater treatment of textile industry with the aim of reducing the electrical conductivity (EC) of wastewater: Case study of using zeolite adsorbents
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )