دانلود رایگان


مطالعه آزمایشگاهی حذف کادمیوم از آب آشامیدنی... - دانلود رایگان


دانلود رایگان در این پژوهش فرایند حذف کادمیوم از آب آشامیدنی به روش همرسوبی کربنات کلسیم مطالعه شد. امروزه آلودگی آب­هاي طبیعی با فلزات سنگین، به دلیل اثرات مخربی که بر

دانلود رایگان
مطالعه آزمایشگاهی حذف کادمیوم از آب آشامیدنی... در این پژوهش فرایند حذف کادمیوم از آب آشامیدنی به روش همرسوبی کربنات کلسیم مطالعه شد. امروزه آلودگی آب­هاي طبیعی با فلزات سنگین، به دلیل اثرات مخربی که بر موجودات زنده می­گذارد موجب نگرانی بسیاری از کشورهای جهان شده است. کادمیوم از طریق فاضلاب­ها و فرسایش سنگ­های معدنی و پساب­های واحدهای صنعتی وارد آب آشامیدنی می­شود. در این تحقیق حذف کادمیوم از نمونه آب سنتزی حاوی ppm968/0 کادمیوم در کریستالیزور همزن­دار از طریق فرایند همرسوبی با کربنات کلسیم بررسی شد. در نهایت میزان حذف کادمیوم با روش همرسوبی کربنات کلسیم از یک نمونه واقعی و با استفاده از پساب یک واحد صنعتی به عنوان واکنشگر استفاده شد. آزمایشات نشان داد که 8/95% حذف کادمیوم در 4=pH، زمان تزریق 40 دقیقه، دور همزن rpm200، غلظت واکنشگرهای 1 مولار و دمای 20 درجه سانتی­گراد به دست آمد. میزان حذف برای نمونه واقعی با غلظت ppm05/0 کادمیوم، 96% شد. میزان حذف کادمیوم با استفاده از پساب واحد صنعتی به عنوان واکنشگر 1/96% بود. نتایج آزمایشات نشان داد که حدود 15% حذف کادمیوم در اثر جذب و 85% آن به صورت حبس مکانیکی در شبکه کریستالی کربنات کلسیم بود و روش همرسوبی با کربنات کلسیم برای حذف کادمیوم تا زیر حد مجاز در ایران (ppm01/0) روشی مناسب و اقتصادی است.
کلمات کلیدی: حذف کادمیوم، همرسوبی، کربنات کلسیم، آب آشامیدنی
فهرست مطالب
عنوان
صفحه
فصل اول: مقدمه
فصل دوم: مروری بر تحقیقات گذشته
عنوان
صفحه
فصل سوم: آزمایشگاهی
فصل چهارم: بحث و نتیجه­گیری
عنوان
صفحه
فصل پنجم: نتیجه­گیری و پیشنهادات
فهرست منابع و مآخذ
فهرست جدول­ها
عنوان و شماره
صفحه
◦C 25 ...........................................................................................................................................................
عنوان و شماره
صفحه
فهرست شکل­ها
عنوان
صفحه
عنوان
صفحه
عنوان
صفحه
فهرست نشانه­های اختصاري
فصل اول
1- مقدمه
1-1- پیشگفتار
1-2- معرفی کادمیوم
1-2-1- خواص فیزیکی کادمیوم
1-2-2- کاربردهای کادمیوم
1-2-3- منابع آلوده­کننده­ی آب
1-2-4- مواجهه انسان با آلودگی کادمیوم
1-2-4-1- هوا
1-2-4-2- آب
1-2-4-3- غذا
1-2-5- اثرات کادمیوم بر روي سلامتی
1-3- کربنات کلسیم
3) عمدتا به شکل کانی کلسیت است و در خاک­ها، سنگ­ها، رسوبات و غیره یافت می­شود. این ترکیب همچنین نقش مهمی در بافت­های بسیاری از موجودات زنده ایفا می­کند و مهم­ترین جزء بایوژنیک[4] (محصول فعالیت­های موجودات دریایی) است. حدود 55% از رسوبات شیب قاره و اعماق دریا را رسوبات غنی از کربنات (بیش از 30% کربنات کلسیم) تشکیل می­دهد. کربنات کلسیم همچنین یکی از مواد معدنی برای تشخیص میزان هوازدگی است (Nehrke, 2007).
1-3-1- شکل­های کریستالی کربنات کلسیم (Nehrke, 2007)
[5]، آراگونیت[6] و کلسیت[7] دارد. انحلال پذیری یا ثابت تعادلی شکل­های کریستالی کربنات کلسیم (K) در جدول 1-1 نشان داده شده است. شکل­های کریستالی دیگر کربنات کلسیم شامل سه فاز هیدراته کربنات کلسیم هستند که عبارتند از:
3.6H2O) در سال 1916 به عنوان یکی از شکل­های کریستالی کربنات کلسیم شناخته شد. تشکیل طبیعی HCC به دلیل چکه کردن آب­های زیر زمینی سرشار از ترکیبات کربنات و بی کربنات بر روی آب چشمه­ها و یا آب­های دریایی غنی از کلسیم با دمای پایین­تر از 3 درجه سانتی­گراد می­باشد. دانسیته­ی HCC 8/1 گرم بر سانتی­متر مکعب است و ساختار مونوکلینیک[13] (CC یا C2/CCrystal Class) دارد. شکل کریستالی HCC در شکل 1-2 نشان داده شده است.
◦C 25 (Nehrke, 2007).
◦C)
 ◦C در pK
◦C
2
◦C
◦C
2
◦C
◦C
◦C
3.H2O مانند HCC ابتدا در تست­های آزمایشگاهی مشاهده شد. MCC توسط محققان اغلب به عنوان محصول جانبی هنگام ترسیب دولومیت[14] سنتز شد. MCC اولین بار در سال 1959 به صورت قشر آهکی در دریاچه لیک-کول[15] در قرقیزستان گزارش شد. نام معدنی این فاز مونوهیدروکلسیت[16] است. MCC اغلب کریستالی به شکل کروی با قطر نزدیک به 100 میکرومتر است. سیستم بلوری MCC شش ضلعی[17] (Crystal Class 32) و دارای دانسیته 38/2 گرم بر سانتی­متر مکعب است.MCC به صورت فاز جداگانه­ای به نام μ-CaCO3 شناخته شد.
1-4- کریستالیزاسیون
1-4-1- فوق اشباعیت (Mitchell, 2012)
i غلظت مولی گونه i در محلول است. برای غلظت­های پایین، ضریب فعالیت معمولا برابر با یک است و بنابراین فرض می­شود که غلظت و ضریب فعالیت با هم برابر باشند و رابطه (1-5) به صورت رابطه (1-6) مرتب می­شود:
  • به وسیله سرد کردن یک محلول اشباع تا زیر دمای حلالیت، این نوع کریستالیزاسیون، کریستالیزاسیون محلول نام دارد.
  • کریستالیزاسیون تبخیری که محلول با حذف حلال از طریق گرما دادن غلیظتر می­شود.
  • اضافه کردن یک حل شونده سوم ، که حلالیت حل شونده اول را در حلال تغییر می­دهد. این تکنیک به عنوان کریستالیزاسیون Anti-solvent شناخته می­شود.
  • ترکیبی از سه حالت بالا می­تواند به طور همزمان استفاده شود.
  • واکنش دو یا چند واکنش دهنده حلال در یک محلول که منجر به تولید ماده­ای با حلالیت خیلی کم می­باشد که ترسیب نامیده می­شود.
  • تغییرات زیاد فشار می­تواند به طور قابل توجهی بر حلالیت محلول تاثیر بگذارد و یک نیرو محرکه مناسب برای کریستالیزاسیون فراهم آورد.
  • کریستالیزاسیون ناشی از ذوب کردن، که شامل سرد کردن یک جامد مذاب بدون به کار بردن هیچ گونه حلالی می­باشد.
  • کریستالیزاسیون با اسمز معکوس، که یک گونه یونی به طور انتخابی از میان غشا برای ایجاد فوق اشباعیت انتقال می­یابد.
1-4-2- مکانیسم تشکیل بلور
1-4-2-1- هسته­ساز
1-4-2-1-1- هسته­سازی اولیه[21
1-4-2-1-2- هسته­سازی ثانویه[22]هسته­سازی ثانویه به دلیل وجود دانه­های اولیه در محلول فوق اشباع رخ می­دهد(Mitchell, 2012). اندازه بلورها به درجه فوق اشباعیت محلول بستگی دارد و همچنین فوق اشباعیت با سرعت هسته­سازی رابطه مستقیم دارد. در محلول­هایی که تعداد هسته­های اولیه زیاد باشند، تعداد مراکز تبلور زیاد است و در نتیجه اندازه کریستال­ها کوچک می­شود. در محلول­هایی که فوق اشباعیت آنها کمتر است، تعداد مراکز تبلور کمتر بوده و بلورهای درشتی تشکیل می­شود. اگر حلالیت مولار تعادلی رسوب با S و غلظت مولار آن در هر لحظه با Q نشان داده شود، آنگاه فوق اشباعیت به صورت Q-S تعریف می­شود که سرعت هسته­سازی از رابطه (1-11) محاسبه می­شود (Bakhtiari, 2012).
1-4-3- مکانیسم رشد بلور
1-4-4- عوامل تجربی تعیین کننده اندازه ذرات
1-4-5- اثر اختلاط بر فرایند تبلور
1-4-6- ترسی
1-4-7- صاف کردن و شستشوی رسوب


دریافت فایل
جهت کپی مطلب از ctrl+A استفاده نمایید نماید



مطالعه آزمایشگاهی حذف کادمیوم


آب آشامیدنی


دانلودپایان نامه


word


مقاله


پاورپوینت


فایل فلش


کارآموزی


گزارش تخصصی


اقدام پژوهی


درس پژوهی


جزوه


خلاصه