پیدایش نیازهای جدید در زمینه ی جداسازی ، سبب ایجاد و گسترش روش های جدید در این زمینه شده است . از جمله فرآیندهای گسترش یافته در زمینه ی جداسازی در چند دهه ی اخیر فرآیندهای غشایی می باشد که به علت مزایایی همچون تمیز بودن فرآیند و امکان استفاده از آن در شرایط مختلف گسترش چشمگیری داشته است .استفاده از فرآیندهای غشایی در زمینه ی تصفیه آب و پساب ها از جمله کاربردهای بسیار مهم فرآیندهای غشایی است . در این پایان نامه کار بر روی غشاءهای مورد استفاده در تصفیه آب و پساب بیمارستانی از جنس غشای پلیمری پلی اتر سولفون به منظور جداسازی دارو از پساب بیمارستانی صورت گرفته است .در ابتدا غلظت های مختلفی از پلیمر پلی اتر سولفون (%18و23و5/25 و28 ) را تهیه کرده و در دو فشار و دو غلظت متفاوت عملیات جداسازی را انجام می دهیم بر این اساس تست های مربوط به پس زنی و فلاکس و تخلخل نیز اندازه می گیریم براساس نتایج بدست آمده غشای حاوی %28 پلیمر پس زنی بهتری نسبت به دیگر غشاءها داشته است اما به دلیل شار بسیار پائین این غشاء عملیات اصلاحی را بر روی غشای% 5/25 از پلیمر انجام می دهیم .در مرحله بعد به منظور اصلاح غشاء به غشای حاوی% 5/25 از پلیمر سه درصد متفاوت از پلی ونیل پیرولیدن اضافه می کنیم که باعث افزایش میزان شار عبوری و افزایش خاصیت آب دوستی غشاء می شود و بر میزان پس زنی نیز تاثیر می گذارد و باعث افزایش اندکی از میزان پس زنی می شود .در اصلاح بعدی صورت گرفته از نانو ذره سیلیس استفاده کرده ایم که این نانو ذره باعث افزایش پس زنی می شود و تا حدودی شار را کاهش می دهد .در نهایت عکس های sem از سطح مقطع غشاءهای مورد نظر گرفته شد و غشای حاوی نانو ذره سیلیس و پلی ونیل پیرولیدن به عنوان غشای مطلوب انتخاب شد . همچنین براساس کارهای انجام شده مدلسازی ریاضی را بدست آوریم که این مدل می توان نتایج بدست آورده شده را در زمینه شار و پس زنی پیش بینی کند و نتایج بدست آمده براساس این مدل با نتایج آزمایشگاهی مطابقت خوبی دارد . کلمات کلیدی : فرآیندهای غشایی ، پلی اتر سولفون ، تتراسایکلین ، سیلیکا ، مدلسازی ریاضی

چکیده روش فرایند هضم بی هوازی ، یکی از تکنولوژی های قابل قبول ، هم از نظر زیست محیطی و هم از نظر اقتصادی ، برای تولید انرژی از ضایعات آلی می باشد که به عنوان یکی از گزینه های اصلی در تامین انرژی جایگزین در دنیا مطرح است. یکی از منابع قابل توجه تولید ضایعات آلی ، کارخانه صنایع تبدیلی غذایی و ضایعات آلی موجود در زباله های شهری می باشد . کشور ایران به دلیل دارا بودن کارخانه های متعدد صنایع غذایی ، خصوصا در شمال کشور و هم بدلیل موقعیت خاص جمعیتی ، پتانسیل قابل ملاحظه ای در تولید ضایعات نامبرده دارد ؛یکی از این منابع ،کارخانه های تولید روغن زیتون است ؛ لذا هدف از تحقیق حاضر ارزیابی فرایند تولید گاز متان از ضایعات زیتون به همراه فضولات دام به روش ذکر شده می باشد . جهت انجام آزمایش های هضم بی هوازی ابتدا یک پایلوت آزمایشگاهی تولید بیوگاز از نوع تک مرحله ای طراحی و ساخته شد ؛ این پایلوت قابلیت کنترل خودکار شرایط محیطی از نظر دمایی توسط یک دستگاه ترموستات را دارا می باشد . آزمایش هضم بی هوازی به طور اختصاصی بر روی هضم مشترک ضایعات زیتون و کود گاوی در چهار سطح ضایعات زیتون به کود گاوی ، 10:90=1r، 15:85=2r،20:80=3r، 25:75=4r، براساس وزن ماده خشک فرار در دمای 37 در جه سانتی گراد با 7%=ts اولیه و ph اولیه برابر با 8/6 و در نسبت اختلاط های 10:90=5r، 15:85=6r،20:80=7r، 25:75=8r ودر دمای 45 درجه سانتی گراد مورد ارزیابی قرار گرفت . بعد از گذشت 28 روز ماند در دو دما در داخل هاضم برای هر یک از میانگین ها برای درصد تجمعی متان 106 و 175 و 280 و 296 لیتر گاز متان در دمای 37 درجه سانتی گرادو 120 و 190 و 330 و 384 لیتر گاز متان در دمای 45 درجه سانتی گراد به ازای هر کیلو ماده خشک فرار جمع آوری گردید. نتایج نشان داد بین تیمار های 1r و 6r با تیمارهای دیگر تفاوت معنی دارآماری وجود داردوبین هم چنین بین تیمار های 5r و 10r با توجه به داده های آماری تفاوت معنی داری با دیگر تیمار های وجود دارد (p<./05 ). متوسط کاهشcod در 4 تیمار ، به طور میانگین به میزان حدود 60 % ، نشان از این داشت که می توان شیرابه های با بار آلی بالا را توسط پایلوت ساخته شده به طور قابل توجهی تصفیه نمود . در انتها آزمایش هضم بی هوازی به تنهایی بر روی کود گاوی در دو دمای 37 و 45 درجه سانتی گراد صورت گرفت که میزان گاز متان تولیدی در این دو دما به طور متوسط به ترتیب 395 و 447 لیتر گاز متان به ازای هر کیلو ماده خشک فرار می باشد . که باز هم مشاهده شد میزان تولید بیوگاز در کود گاوی با نسبت اختلاط 100% بالاتر می باشد،اما قابل ذکر می باشد که هدف از این تحقیق تولید بیوگاز از ضایعات آلی کارخانه های صنایع غذایی می باشد و از کود گاوی به عنوان ماده تلقیح برای تکثیر میکروارگانسم های متانوژن استفاده شده است . در غیر این صورت در مکانهایی که میزان فضولات دامی زیاد می باشد می توان از آن به تنهایی برای تولید بیوگاز استفاده کرد . با توجه به آمار جمع آوری شده از میزان تولید ضایعات مختلف صنایع غذایی و عملکرد تولید بیوگاز واحد وزن هر یک از آن ها ، برآورد می گردد که انرژی معادل بیوگاز تولید شده از کل ضایعات ،سالانه حدود mwh 9700 بدست آید که این مقدار معادل مصرف انرژی سرانه 40 واحد صنعتی در ایران می باشد . به عبارتی دیگر ، این مقدار انرژی ، معادل مصرف برق روزانه به میزان mwh 5/8 می باشد . کلید واژه : بیوگاز، بیومس، فضولات گاوی، تفاله زیتون، هضم بی هوازی،گاز متان

یده در این تحقیق جهت کاهش کدورت پساب پالایشگاه تصفیه گازشهید هاشمی نژاد با استفاده از روش انعقاد شیمیایی، اثر سه عامل مهم و موثر در فرایند انعقاد یعنی غلظت منعقدکننده، نوع ماده منعقد کننده و نیز اثر ph پساب بر روی راندمان این فرایند مورد بررسی آزمایشگاهی قرار گرفته است. همچنین اثر ترکیب منعقد کننده ها بصورت دو به دو و افزودن عامل وزنی خاک بنتونیت نیز در فرایند تصفیه پساب مذکور مورد مطالعه قرار گرفته است. آزمایشات با استفاده از سه نوع ماده ی منعقد کننده ی پلی آلومینیم کلراید، فریک کلراید و سولفات آلومینیم در غلظت های متفاوت انجام شد و پس از تعیین غلظت مناسب هریک از مواد منعقد کننده بکمک آزمایش جار، آزمایشات در پنج مقدار phو با غلظت بهینه ی هریک از منعقد کننده ها صورت پذیرفت. نتایج حاصل نشان می دهد که منعقد کننده های فریک کلراید و پلی آلومینیم کلراید بترتیب با 97% و 96% کاهش کدورت در غلظت 70 میلی گرم بر لیتر، بهترین کارایی را داشته ولی با توجه تولید رنگ ناشی از فریک کلراید و همچنین بالاتر بودن ph بهینه ی آن، استفاده از این ترکیب مناسب به نظر نمی رسد. پلی آلومینیم کلراید با ph نزدیک به ph اولیه پساب (67/7)، و عدم ایجاد رنگ، بهترین نتیجه را به لحاظ حذف کدورت (کاهش 96 درصدی) از خود نشان می دهد. مطالعات آزمایشگاهی انجام شده برای این پساب پالایشگاهی نشان می دهد که ترکیب دو منعقد کننده ی پلی آلومینیم کلراید و فریک کلراید با نصف غلظت بهینه، کدروت پساب را به میزان 95 درصد کاهش داده و رنگ ناشی از فریک کلرید را نیز از بین می برد. اما استفاده از عامل وزنی خاک بنتونیت نتایج قابل قبولی به لحاظ حذف کدورت و همچنین از بین بردن رنگ ناشی از فریک کلراید نداشته و در مورد این پساب توصیه نمی گردد.

حلال هایی که امروزه در ایران تولید می شوند، از تقطیر برش های نفتی بدست می آیند، برخی از برش های حلال aw در پالایشگاه های نفت اصفهان، تبریز و شیراز تولید می شوند. در این تحقیق، کاربرد و معرفی ویژگی های حلال های رده aw و شبیه سازی واحد جداسازی حلال aw400- 406 با استفاده از نرم افزار aspen hysys انجام شده است. از میعانات گازی پالایشگاه خانگیران سرخس به عنوان خوراک این واحد شبیه سازی شده، استفاده شده و ترکیب درصد، مقدار و شرایط ورودی خوراک و همچنین شرایط برج تقطیر، برای رسیدن به بهترین نتیجه مشخص شده است. در این تحقیق، یازده شبیه سازی انجام شده است و نتایج این واحد های شبیه سازی شده، با یکدیگر مقایسه شده اند که بر این اساس، از واحد شبیه سازی شده ششم به ترتیب از بالای برج، حلال aw405 با شدت جریان (kg⁄hr) 145، نفتا با شدت جریان (kg⁄hr) 3209، نفت سفید با شدت جریان (kg⁄hr) 1579 و دیزل با شدت جریان (kg⁄hr) 741، از واحد شبیه سازی نهم به ترتیب از بالای برج، حلال aw406 با شدت جریان (kg⁄hr) 6/580 و حلال aw402 با شدت جریان (kg⁄hr) 5539، از واحد شبیه سازی دهم به ترتیب از بالای برج حلال aw400 با شدت جریان (kg⁄hr) 4/772 و حلال aw402 با شدت جریان (kg⁄hr) 5444 و از واحد شبیه سازی یازدهم به ترتیب از بالای برج حلال aw410 با شدت جریان (kg⁄hr) 6/615، حلال aw404 با شدت جریان (kg⁄hr) 8/569 و حلال aw403 با شدت جریان (kg⁄hr) 2079، حاصل شده است.

هدف از انجام این تحقیق تهیه فیلم و فرمولاسیون بهینه آن از پلیمر زیست تخریب پذیر پلی وینیل الکل و تعیین اثرات غلظت گلیسرول بعنوان نرم کننده بر روی ویژگی های مکانیکی از قبیل سفتی، درصد ازدیاد طول، مدول یانگ و مقاومت به کشش و ویژگی های فیزیکی از قبیل شفافیت، و نیز استفاده از نانو ذرات اکسید روی به عنوان ماده آنتی باکتریال در ساختار فیلم بهینه تولیدی و بررسی میزان خاصیت میکروب کشی برروی باکتریهای گرم مثبت و گرم منفی و تأثیر نانو ذرات آنتی باکتریال بر خواص مکانیکی، شفافیت، سفیدی ، نفوذ بخارآب و نیز تأثیر تغییرات رطوبت بر خواص مکانیکی فیلم آنتی باکتریال می باشد. در مرحله اول 5 تیمار فیلم با درصد وزنی- وزنی پلی وینیل الکل نسبت به گلیسرول (100-90-80-70-60)ساخته شد و ویژگی های مکانیکی از قبیل سفتی، درصد ازدیاد طول، مدول یانگ و مقاومت به کشش، و ویژگی های فیزیکی از قبیل شفافیت مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. با توجه به مقایسه نتایج، بهترین فرمولاسیون فیلم با ترکیب درصد 90% پلی وینیل الکل و 10% گلیسرول پیش بینی گردید. در مرحله دوم 3 تیمار از فیلم بهینه با غلظتهای 0% ، 5/2% و 5% نسبت به نانو ذرات اکسید روی ساخته شد]55[ و تحت آزمون میکروبی، مکانیکی، تست نفوذ بخار آب، تست شفافیت و تست رنگ قرار گرفت. بر اساس آنالیز نتایج بدست آمده که با نرم افزارexcel انجام شد، مشخص شدکه با افزایش غلظت نانو ذرات اکسید روی قدرت میکروب کشی نیز افزایش یافته بطوریکه نانو فیلم حاوی 5% اکسید روی بیشترین خاصیت ضد میکروبی را از خود نشان داد واینکه خاصیت ضد میکروبی نانو ذرات اکسید روی نسبت به میکروب های گرم منفی بیشتر تر است. و همچنین افزایش غلظت نانو ذرات اکسید روی باعث افزایش مقاومت مکانیکی فیلم گردید. افزایش غلظت نانو ذرات اکسید روی باعث افزایش کدورت فیلم می شود و میزان انتقال بخار آب تعیین شده از خلال نمونه های فیلم مورد آزمون نشان می دهد که، افزایش غلظت نانو ذرات باعث کاهش نفوذ بخار آب شده بطوریکه فیلم حاوی 5% نانو ذرات اکسید روی در مقایسه با سایر فیلم ها کمرین میزان انتقال بخار آب را داشته است. فیلم حاوی 5% نانو ذرات اکسید روی بالاترین روشنی و ضریب سفیدی دارد و فیلم بدون نانو ذرات اکسید روی بالاترین ارزش های رنگی را به خود اختصاص داده و به عبارت دیگر میزان ته رنگ سبز، ته رنگ آبی و کرومای آن بیشتر از سایر نمونه ها می باشد. در مرحله سوم فیلم های آنتی باکتریال در3 سطح نسبت به غلظت نانو ذرات اکسید روی(0% ، 5/2 و 5%) و در سه سطح نسبت به رطوبت( 32% ،50 % و 75% ) تحت آزمون مکانیکی قرار گرفت. بر اساس آنالیزنتایج حاصله که با نرم افزار mstat به روش factorial در سطح خطای 05/0 انجام شد، مشخص گردیدکه رطوبت بر خواص مکانیکی فیلم تأثیر معنی داری دارد ( 05/0p< )، افزایش رطوبت سبب افزایش کشش پذیری و کاهش سفتی و مدول یانگ گردید، بطوریکه بیشترین مقدار سفتی و مقدار مدول یانگ مربوط به رطوبت 32% و کمترین سفتی و مدول یانگ مربوط به رطوبت 75% می باشد، همچنین بیشترین مقدار درصد ازدیاد طول مربوط به رطوبت 75% و کمترین آن مربوط به رطوبت 32% می باشد، شیب تغییرات سفتی، مدول یانگ و درصد ازدیاد طول در فیلم های حاوی نانو ذرات اکسید روی نسبت به افزایش رطوبت در مقایسه با فیلم بدون نانو ذره تند تر می باشد، بطوریکه بیشترین میزان تغییرات مربوط به نانو فیلم حاوی 5/2% نانوذرات اکسید روی می باشد، اما تغییرات برای مقاومت به کشش نسبت به افزایش رطوبت از نظر آماری در سطح احتمال خطای 5 % معنی دار نیست، مقدار مقاومت به کشش فیلم های حاوی نانو ذرات اکسید روی با افزایش رطوبت افزایش و در فیلم بدون نانو ذره با افزایش رطوبت کاهش می یابد، بطوریکه بیشترین شیب افزایش مقاومت به کشش نسبت به افزایش رطوبت مربوط به نانو فیلم حاوی 5/2% نانو ذرات اکسید روی می باشد.

هدف از انجام این تحقیق تهیه فیلم زیست تخریب پذیر بر پایه پلی وینیل الکل و تعیین اثرات غلظت سدیم آلژینات، نانو ذرات خاک رس(مونت موریلونایت) و رطوبت بر روی ویژگی های مکانیکی از قبیل درصد ازدیاد طول، مدول یانگ، مقاومت به کشش و خواص فیزیکی از قبیل شفافیت و سفیدی، ویژگی های رنگی، نفوذ بخار آب می باشد. به این منظور فیلم ها در سه سطح (w/w 0%، 5/7% و 15%) نسبت به آلژینات سدیم، در سه سطح (w/w0%، 5% و10%) نسبت به مونت موریلونایت و غلظت ثابتw/w 10% گلیسرول بر مبنای ماده خشک پلی وینیل الکل ساخته شدند. فیلم ها در سه سطح نسبت به رطوبت (32% ، 53.5% و 75%) تعدیل شدند. در رطوبت های پایین، افزایش آلژینات سدیم باعث کاهش8/61? شفافیت شد و در رطوبت های بالا با افزایش آلژینات سدیم تا w/w5/8? ابتدا شفافیت5/174? افزایش می یابد و پس از آن نسبت به پیک، 9/41? شفافیت کاهش می یابد. افزایش همزمان مونت موریلونایت و رطوبت در غلظت ثابت 5/7? آلژینات سدیم پیوسته موجب افزایش شفافیت شده است. بیشترین میزان اختلاف رنگ با مقدار 99/19 در فیلم با ترکیبw/w 15? آلژینات سدیم، 10? مونت موریلونایت در رطوبت 75? بدست آمد. افزایش آلژینات موجب افزایش حدود 5? مقاومت کششی می شود و از w/w5? تا w/w15?، باعث کاهش 65? مقاومت کششی می گردد. افزایش آلژینات سدیم تا w/w5/3? در غلظت ثابت w/w5? مونت موریلونایت، موجب افزایش 3.5? درصد ازدیاد طول می شود و افزایش از w/w5/3? تا w/w15?، کاهش60? کشش پذیری را نشان می دهد. افزایش نانو ذرات مونت موریلونایت در رطوبت ثابت 32? و w/w5/7? آلژینات سدیم، به میزان 3? باعث کاهش درصد ازدیاد طول می گردد اما افزایش همزمان مونت موریلونایت و درصد رطوبت، موجب کاهش23? کشش پذیری می شود. حداکثر نفوذ بخار آب در w/w0? آلژینات سدیم، w/w0? مونت موریلونایت در رطوبت32? بدست آمد و کمترین میزان نفوذ بخار آب در w/w10? مونت موریلونایت، w/w15? آلژینات سدیم در رطوبت 32? بدست آمد که در کل 14/31? کاهش نشان می دهد. نتایج بدست آمده نشان می دهد در اثر ترکیب پلی وینیل الکل با گلیسرول دو شاخه oh در دو مولکلول فوق الذکر با یکدیگر پیوند هیدروژنی برقرار کرده و عاملoh حذف می شود، به طوری که هیچ پیکی در فیلم ترکیبی مشاهده نمی شود. در اثر ترکیب گلیسرول و پلی وینیل الکل باتوجه به اینکه هر دو ترکیب دارای عامل هایch و 2ch آلفاتیکی هستند، شدت پیک در اثر افزایش ch و 2ch آلفاتیکی افزایش می یابد. در فیلم ها، شرایط هیدرولیز برخی از گروه های هیدروکسیل گلیسرول و تشکیل پیوند o-c دیده می شود. با وجود اینکه ترکیب مونت موریلونایت نیز دارای عامل oh در ترکیب خود بوده و ترکیب آن با آلژینات سدیم ایجاد پیوند هیدروژنی می کند و قاعدتاً می بایست پیک oh حذف شود، اما این پیک در نمودار ft-ir تغییر چندانی نشان نمی دهد. می توان علت آن را به دلیل وجود آب در ترکیب مونت موریلونایت دانست.