سنتز نانو ذرات به منظور کاربرد خاص، یکی از مهمترین مباحث در فناوری نانو می باشد. نانو ذرات اکسید آهن کاربرد زیادی در صنعت و بخصوص مباحث زیست محیطی دارند. در این تحقیق، نانو ذرات هماتیت fe2o3- به روش رسوبدهی شیمیایی با استفاده از نمک fecl3 و دو رسوب دهنده هیدروکسید سدیم naoh و هیدروکسید آمونیم nh4oh و عملیات حرارتی رسوب تولید شده در دمای 600-550 درجه سانتیگراد، سنتز شدند. همچنین نانو ذرات مگنتیت fe3o4 با استفاده از نمکهای fecl3و feso4 و رسوب دهنده هیدروکسید سدیم naoh در دمای 70 درجه سانتیگراد سنتز شدند. برای تفرق بهتر نانو ذرات هماتیت از پایدار کننده peg قبل از رسوبگیری استفاده شد. برای مشخصه یابی نانو ذرات تولید شده از آنالیزهای xrd و عکسهای الکترونی sem استفاده شد. متوسط ابعاد نانو ذرات تولید شده 40 نانو متر تشخیص داده شد. همچنین از فرآیند اکسیداسیون پیشرفته ( aop ) و سیستم مشابه فنتون (fe3+/h2o2) برای حذف و اکسید کردن فنل به مواد و گازهای بی خطر استفاده شد. محلول ppm1000 فنل بعنوان محلول پایه برای حذف استفاده شد. پارامترهای تاثیر گذار بر فرآیند aop، غلظت یون آهن(iii)، درصد پراکسید هیدروژن و نسبت حجمی اختلاط محلول پراکسید هیدروژن با محلول کلرید آهن می باشد. آزمایشها بر اساس این پارامترها و بکمک نرم افزار design-expert 7 طراحی شدند. نسبت حجمی اختلاط محلول پراکسید هیدروژن با محلول کلرید آهن بیشترین تاثیر را در فرآیند aop دارد. بهترین مدل برای نتایج مدل خطی بوده و مطلوبیت این مدل نیز 72% می باشد.

استان یزد در قلب کویر مرکزی ایران قرار دارد و از مشکلات اساسی آن کم آبی می باشد که با عنایت و توجه مسئولان ضمن طراحی و اجرای شبکه آبرسانی انتقال آب از اصفهان به یزد، این مشکلات تا حدی مرتفع گردید. بطور معمول در آخرین مرحله تصفیه آب و گندزدایی شبکه، تصفیه خانه و مخازن و ایستگاه های مسیر از سیستم کلرزنی استفاده می گردد که به دلیل واکنش بین مواد آلی طبیعی آب و کلر آزاد در آب احتمال تشکیل ترکیبات جانبی سرطانزا از جمله تری هالومتانها وجود دارد. بر اساس استاندارد وضع شده توسط epa و ایران حد مجاز تری هالومتانها در آب آشامیدنی100 میکرو گرم درلیتر می باشد که با توجه به اثرات و خطرات مشهود تری هالومتانها هم اکنون در کشورهای اروپایی به80 میکروگرم درلیتر محدود شده است. با عنایت به اینکه تاکنون هیچگونه طرح تحقیقی و پژوهشی و بررسی و اقدام عملی واجرایی در خصوص میزان تری هالومتانها در شبکه انتقال آب اصفهان به یزد انجام نشده و با توجه به حساسیت موضوع و طول مسیر حدود 350 کیلومتر از اصفهان به یزد و تامین آب شرب شهرهای مسیر بخصوص میبد، اردکان، صدوق و یزد و در کل توزیع و نیز پراکنش این ترکیبات براساس موقعیت جغرافیایی (gis)، جهت اطمینان خاطر متولیان و شهروندان، این مهم به عنوان اولین گام صورت پذیرفت. دراین تحقیق طی یک دوره یک ساله اقدام به نمونه برداری،سنجش و آنالیز میزان تری هالومتانها به تفکیک چهار ترکیب اصلی عمده و خطرناک کلروفرم، برموفرم، دی کلروبرمومتان و دی برموکلرومتان درفصول مختلف سال از آبگیر زاینده رود و تصفیه خانه آب اصفهان تا مخازن شحنه یزد وایستگاه ها و مخازن متعادل کننده مسیر و نیز سنجش مقادیر در شبکه شهری یزد تحت پنج ناحیه پوشش دهنده شهرستان با روش (gc-headspace) گردید که با توجه به نتایج بدست آمده، مشخص شد حداکثر میزان کل تری هالومتانها در طول دوره نمونه گیری مربوط به فصل تابستان و برابر 14/51 میکروگرم در لیتر و در شبکه شهری ناحیه مسجد جامع یزد که دارای بافت قدیم است، می باشد. همچنین حداقل غلظت کل تری هالومتانها در زمستان و در شبکه شهری مربوط به منطقه آزاد شهر و برابر 60/1 میکروگرم درلیتر می باشد. میانگین کل تری هالومتانها در طول دوره نمونه برداری و کل ایستگاه ها برابر 26/12 میکروگرم درلیتر بدست آمد که نتایج نشان می دهد که اختلاف آماری معنی داری بین مقادیر این پارامترها با استاندارد ملی و جهانی وجود ندارد و مقادیرکاملا مطلوب و پایین تراز حد استانداردهای مجاز می باشد که حاکی ازعملکرد خوب تصفیه خانه و مخازن طول مسیراصفهان به یزداست. همچنین مشخص شد که بین مقادیرتری هالومتانها و پارامترهای موثر در تولید آن اعم از کلر باقیمانده وگرما همبستگی معنی داری وجود دارد (95 و99 درصد ). در نهایت نیز نقشه توزیع و پراکنش تری هالومتانها در خط انتقال و شبکه شهری یزد ترسیم گردید.

آلودگی خاک به مواد نفتی به دلیل دارا بودن مواد شیمیایی و خطرناک از دغدغه هایی است که محیط زیست انسان و سایر موجودات زنده را با مشکل مواجه نموده است و یافتن روشهای مقابله با آن از اهمیت زیادی برخوردار است. امروزه روشهای زیادی برای رفع آلودگی در خاک ابداع و ارائه شده است که یکی از مهمترین این روشها خاکشویی است. در این تحقیق تاثیر شوینده زیستی saponin بر حذف نفت خام از خاک با غلظتهای آلودگی ppm 30000 و ppm 10000، در ستونی از خاک به ارتفاع 15 سانتیمتر و قطر 9 سانتیمتر پس از 72 ساعت مورد بررسی قرار گرفته است. پارامترهای آزمایشگاهی و مقادیر مختلف آنها که در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته اند عبارتند از : غلظت محلول شوینده (0/05، 0/1 و 0/2 درصد وزنی)؛ ph (4، 7، 9 و 11)؛ سودسوزآور naoh و پلیمر xanthan gum نیز در مقادیر به ترتیب (0/6 و 0/1 درصد وزنی) و (0/7 و 0/2 درصد وزنی) به عنوان مواد افزودنی برای حالات بهینه، جهت بررسی امکان افزایش راندمان حذف، مورد آزمایش قرار گرفتند. همچنین برای بررسی میزان تاثیر شوینده بر روند پاکسازی، آزمایشها با استفاده از آب و بدون شوینده نیز انجام گرفت. برای بررسی میزان حذف نفت خام، خاک تا حجم 10 پوروالیوم مورد شستشو قرارگرفت. همچنین تغییرات نفوذپذیری در طول آزمایشها با هد ثابت برای 6 پوروالیوم محلول شستشوی عبوری از ستون خاک اندازه گیری گردید. نتایج نشان داد حالات بهینه حذف برای هر دو غلظت آلاینده در ph = 11 روی داده و غلظت محلول شوینده بهینه برای غلظت آلودگی ppm 10000، 1/0 درصد وزنی و برای ppm 30000، 2/0 درصد وزنی و راندمان حذف نفت خام از خاک نیز به ترتیب 69% و 72% می باشند. سودسوزآور و پلیمر نیز در مقادیر 0/7 و 0/2 درصد وزنی (به ترتیب برای naoh و xanthan gum) موجب افزایش نسبی راندمان حذف تا 71% و 75% شدند.

نشت نفت خام از لوله های مخازن و پالایشگاه های مربوط به صنعت نفت و نیز فوران طبیعی نفت در برخی مناطق و نفوذ آن به خاک اطراف و زیر پی سازها باعث تغییراتی در خصوصیات ژئوتکنیکی آن می شود. هر تغییری در مشخصات مهندسی لایه خاک می تواند منجر به کاهش ظرفیت باربری و افزایش نشست کلی و نسبی پی سازه ها شود. در گذشته مطالعات محدودی در ارتباط با خواص فیزیکی و شیمیایی خاک های آلوده به نفت انجام شده است که تعدادی از آنها با توجه به اصول مکانیک خاک کلاسیک به بررسی پارامترهای ژئوتکنیکی خاک های آلوده پرداخته اند. با پیشرفت علم محققین دریافتند که اصول مکانیک خاک کلاسیک جوابگوی بسیاری از مسائل نیست چون در مکانیک خاک کلاسیک خاک ها یا در حالت کاملاً اشباع بوده و تمامی فضای حفرات آنها توسط آب و یا یک سیال پر شده و یا اینکه تمام حفرات آنها با هوا پر شده است. پس نمی توان برا ی تحلیل مسئله از روابط مکانیک خاک کلاسیک استفاده نمود. در این تحقیق به بررسی مقاومت برشی نوعی خاک ماسه ای رس دار آلوده به نفت خام با توجه به متغیرهای درصد آلودگی، مکش بافتی و تنش نرمال ویژه پرداخته شد. برای این امر مجموعه ای از آزمایش های برش مستقیم غیر اشباع بر روی نمونه های خاک بازسازی شده در یک تراکم نسبی اولیه و درصد رطوبت مشخص انجام شد. به منظور کنترل نتایج نیز مجموعه ای از آزمایشات با شرایط اولیه مشابه توسط دستگاه معمول برش مستقیم صورت گرفت. همچنین به منظور بررسی بافت خاک و اثبات فرضیات به کار گرفته شده در توجیه نتایج، آزمایش sem نیز روی نمونه ی با بیشترین درصد آلودگی و نمونه ی غیر آلوده صورت گرفت. با توجه به نتایج بدست آمده از هر دو دسته از آزمایشات مشاهده گردید که مقاومت نهایی نمونه های خاک به درصد آلودگی، مقدار مکش بافتی و تنش تحکیمی وابسته می باشد.

حضور فلزات سنگین در پسابهای صنعتی و مشکلات زیست محیطی ناشی از دفع غیر اصولی آنها، تصفیه این قبیل پسابها را قبل از تخلیه به محیط زیست و یا ورود به شبکه جمع آوری فاضلاب ضروری می سازد. با عنایت به موارد ذکر شده، تصفیه این ترکیبات و حذف آنها مطابق استاندارهای داخلی و بین المللی از اهمیت بسیاری برخوردار است. در این راستا تکنولوژی های متعددی قابل پیشنهاد است و یکی از این روشهای پیشنهادی، روش الکتروشیمی می باشد. طبقه بندی روشهای الکتروشیمیایی برای حذف آلاینده ها عبارتند از: فرآیندهای الکترولیز مستقیم، فرآیندهای الکترولیز غیر مستقیم. در پژوهش حاضر عمدتاً به بحث و بررسی در مورد روش الکتروکواگولاسیون که یکی از روشهای متداول فرآیند الکترولیز غیر مستقیم برای حذف کادمیم می باشد، پرداخته شده است. فقط در آزمایشات مربوط به سطح و فاصله الکترودها سیستم جریان پایلوت به صورت بسته در نظر گرفته شد و در بقیه آزمایشات سیستم جریان پایلوت به صورت پیوسته طرح و اجراء گردید. تعداد الکترودهای به کار رفته 6 عدد بوده و مساحتهای مورد آزمایش 2352، 3360 و 4200 سانتیمتر مربع با فواصل 1،2و3 سانتیمتر از یکدیگر مورد آزمایش قرار گرفت. آزمایشات با دو سری الکترود از جنسهای آلومینیوم و آهن انجام شد. نتایج حاصل از آزمایشات نشان داد که بهترین راندمان حذف کادمیم، در مساحت بیشتر الکترودها و فاصله نزدیکتر آنها از یکدیگر حاصل می شود. به گونه ای که در مساحت cm24200 و فاصله قرارگیری الکترودهای آلومینیومی در 1سانتیمتری از یکدیگر راندمان حذفی حدود 96% داشتیم. در آزمایش مربوط به توان الکتریکی ورودی و زمان ماند فاضلاب نتایج حاصل نشان داد که هر چه مقدار توان الکتریکی ورودی بیشتر شود راندمان حذف کادمیم بالاتر می رود ولی این روال با بالا رفتن درجه حرارت همراه می باشد. در این حالت توان الکتریکی ورودی حدود wdm-3185 در نظر گرفته شد راندمان حذف کادمیم در صورت استفاده از الکترودهای آلومینیومی به حدود 97% و زمان استفاده از الکتروهای آهنی به حدود 96% رسید. در مورد زمان ماند فاضلاب نتایج حاکی از آن است که راندمان حذف کادمیم حدود 25دقیقه با رشد و سرعت خوبی روبرو بوده ولی از آن به بعد فرآیند حذف کادمیم سرعت کمتری به خود می گیرد. در مورد تغییرات غلظت اولیه کادمیم نتایج نشان می دهد که این تغییرات در راندمان حذف کادمیم تأثیر بسزائی نداشته است. تغییرات ph در آزمایشات نشان داد که با توجه به تغییر ph از اسیدی به خنثی و سپس ph بازی راندمان حذف تا حدود خیلی کمی تغییر داشته است، به گونه ای که در ph حدود 10 راندمان حذف کادمیم حدوداً 5% بالاتر از ph حدود 3 می باشد.در زمان ورود مواد آلی (cod)به سیستم فاضلاب، نتایج حاصل نشان می دهد که راندمان حذف کادمیم تغییر آن چنانی نداشته، به گونه ای که هر چه مقدار cod زیادتر شده درصد راندمان حذف مقدار کمی کاهش یافته است.

شناخت فرآیندهای دخیل ما بین آب، خاک، گیاه و اتمسفر و همچنین کمی کردن روابط بین آنها از اهمیت بسزایی در برنامه ریزی و مدیریت منابع آب برخوردار است. به منظور مدیریت کارآمد و صحیح منابع آب و همچنین استفاده ی بهینه این منابع، تعیین اجزای بیلان آب به صورت دقیق و منطبق با واقعیت امری ضروری می باشد. در این راستا، به کارگیری مدل های ریاضی و فیزیکی که قادر به لحاظ تمامی مولفه های تاثیرگذار در چرخه ی هیدرولوژی باشند، می-تواند به عنوان ابزاری کارآمد در جهت شبیه سازی منابع آب به حساب آید. در پژوهش حاضر مولفه های بیلان و همچنین نوسانات تراز آب زیرزمینیِ شبکه ی آبیاری راست نکوآباد، واقع در استان اصفهان که یکی از مهمترین مناطق کشاورزی در حوضه ی آبریز زاینده رود به شمار می رود در سال آبی 1385-1384 با استفاده از مدل ریاضی و فیزیکی hydrogeosphere(hgs) شبیه سازی گردید. انتخاب منطقه ی مذکور به دلیل فشار بیش از حدی است که بر منابع آب زیرزمینی دشت که عمدتاً به مصرف کشاورزی می رسد وارد می شود. شایان ذکر است که منطقه ی مذکور، مجهز به شبکه ی آبیاری پیشرفته نیز می باشد، لیکن به دلیل ناتوانی شبکه در تامین نیاز آبی دشت به صورت کامل و همچنین در مواقع بروز خشکسالی، فشار مضاعفی بر منابع آب زیرزمینی دشت وارد می گردد. به منظور انجام این تحقیق، ابتدا نقشه های زمین شناسی حوضه بررسی شد و اطلاعات هواشناسی ایستگاههای موجود در منطقه و همچنین اطلاعات مربوط به چاههای اکتشافی، مشاهده ای و بهره برداری اخذ گردید. در ادامه نیز با تهیه و تدوین آمار شبکه ی آبیاری و نقشه های رقومی ارتفاعی و همچنین پردازش آماری مورد نیاز بر روی داده ها، مدل مورد نظر جهت شبیه سازی منطقه ی مورد بررسی آماده گردید. به منظور تعیین نوع کشت و الگوی آن که تاثیر بسزایی در تعیین میزان تعرق و تبخیر از منطقه دارد، از تصاویر سنجنده landsat استفاده گردید. به منظور اجرای مدل مورد استفاده و دریافت پاسخ آن نسبت به تنش های روزانه، ابتدا مدل با استفاده از داده های بلند مدت بارش، شبکه و برداشت از آبخوان در حالت ماندگار اجرا و سهم هریک از مولفه های چرخه ی هیدرولوژی در بیلان بلند مدت منطقه تعیین گردید. همچنین ضرایب هدایت هیدرولیکی اشباع و تخلخل لایه های تشکیل دهنده ی ناحیه ی زیرسطحی نیز در این قسمت مورد واسنجی قرار گرفت. سپس مدل در حالت غیرماندگار و برای بازه ی زمانی آبان ماه تا خرداد اجرا گردید و تنها پارامترهایی از مدل که تغییرات آنها تابع فصل و زمان است و عمدتاً مربوط به پوشش گیاهی هستند مورد واسنجی قرار گرفت. همچنین، در حین فرآیند واسنجی مدل، به دلیل جبران عدم دقت کافی در برآورد پارامترهای غیراشباع لایه های تشکیل دهنده ی زیرسطحی، از ضریب اصلاح شاخص سطح برگ استفاده شد. به منظور اعتباریابی مدل واسنجی شده، از مقادیر شبیه سازی شده ی مدل در بازه زمانی ماه های تیر تا مهر استفاده گردید. نتایج حاکی از دقت قابل قبول مدل در شبیه سازی نوسانات سطح آب زیرزمینی منطقه بود. در ادامه، از مدل واسنجی و صحت یابی شده ی hgs به منظور شبیه سازی اجزای بیلان آب به صورت مجزا و ماهانه برای سال آبی مورد بررسی، استفاده گردید. در نهایت نیز مولفه های تاثیرگذار بیلان هیدرولوژیک به صورت مجزا و ماهانه برای سال شبیه سازی استخراج گردید. نتایج بررسی اجزای شبیه سازی شده بیلان آب حاکی از آن بود که تبخیر از سطح خاک و لایه های زیرین بسیار بالا و در ماههای خرداد و مرداد تقریباً برابر با آب در اختیار قرار داده شده توسط شبکه بود. علت اصلی این مسئله را می توان ضعف در مدیریت و بهره برداری از شبکه و مدیریت آبیاری در مزارع دانست. لذا به منظور کاهش تلفات ناشی از تبخیر از سطح خاک، راه کارهایی همچون به کارگیری روش های نوین آبیاری و نیز اجتناب از قرار دادن گیاهان پرمصرف در الگوی کشت توصیه می شود. در انتها نیز پیشنهاداتی به منظور مطالعات آتی و تکمیلی مورد نیاز در سطح منطقه مد نظر قرار گرفت.

استحصال طلا از کانه حاوی طلا به روش سیانوراسیون مشکلات زیست محیطی را در پی دارد. لذا استحصال طلا به روش تیوسولفاتی مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق تاثیر پارامترهای مختلف بر محصول سمنتاسیون طلا به وسیله روی مورد بررسی قرار گرفتند. برای تهیه محلول سنتزی شمش طلا با خلوص 95/99% در محلول تیوسولفات آمونیوم- مس حل گردید، سپس شرایط بهینه برای سمنتاسیون طلا به وسیله روی از این محلول مورد بررسی قرار گرفت. برای طراحی آزمایش از روش centeral composite design استفاده شد، زمان آزمایش ها 15 دقیقه در نظر گرفته شد. این آزمایش ها در 3 سطح، شامل پارامترهای ph، غلظت تیوسولفات، غلظت مس(ii) و عیار طلا مورد بررسی قرار گرفتند که دامنه تغییرات آنها به ترتیب 5/10-9، m5/0-15/0، mm50-10، ppm20-5 بود. مطالعات بهینه سازی انجام شد و برای سمنتاسیون طلا مدلی بر حسب پارامترهای ذکر شده ارائه گردید. مدل پیشنهادی توسط نرم افزارquadratic می باشد. بر اساس نتایج به دست آمده شرایط بهینه برایph ، غلظت تیوسولفات، غلظت مس(ii) و عیار طلا به ترتیب برابر با 5/10، m 15/0، mm 10 و ppm 20 به دست آمد. تحت این شرایط بازیابی سمنتاسیون طلا 4/99% بود. برای تعیین درصد خلوص طلا در سمنتاسیون از آنالیز eds استفاده گردید. نسبت اتمی cu/au در نقطه بررسی شده در این آنالیز تقریبا 2:1 حاصل گردید. تحت شرایط بهینه و در حظور یون نقره تاثیر نسبت zn/au مورد بررسی قرار گرفت، هنگامی که این نسبت به 80 رسید بازیابی ماکزیمم برای طلا و نقره حاصل گردید. در نهایت محلول لیچینگ واقعی مورد آزمایش قرار گرفت و بازیابی سمنتاسیون طلا برای محلول واقعی 2/91% به دست آمد. بازیابی سمنتاسیون نقره در این آزمایش 7/73% حاصل گردید.

صنعتی و شهری کردن مناطق باعث افزایش اثرات سوء اکولوژیکی، محرومیتها، از بین رفتن محیط زیست و آلودگیهای وسیع محیط شده است. برای اعاده و حفظ کیفیت خوب آب و خاک برای مصارف مفید باید تدابیر اصلاحی و حفاظتی فنی و قانونی را به سرعت برقرار کرد و به طور موثر به اجرا درآورد. بررسی وضعیت موجود و تعیین اثرات زیست محیطی آلودگی های ناشی از فلزات سنگین جیوه، سرب، کادمیم، آرسنیک و کروم در استان آذربایجانشرقی و ارائه راهکارهایی جهت کاهش اثرات و مدیریت این فلزات از مهمترین اهداف این تحقیق می باشد. در این مطالعه، ابتدا 120 واحد صنعتی و 20 منبع طبیعی آلاینده از نظر فلزات پنجگانه شناسایی که حدود 51 نمونه از پسابها (آبی) و حدود 32 نمونه پسماند (جامد) به صورت زوج نمونه اخذ گردید. پس از مراحل آماده سازی شامل انحلال نمونه های پسماند و جامد به روش استاندارد، محلول های تهیه شده توسط دستگاه icp و جذب اتمی آنالیز گردیدند و سپس به منظور بررسی صحت نتایج از آزمون تست تی- زوج استفاده شد و سرانجام نقشه های با لایه های مورد نیاز با استفاده از نرم افزار gis رسم گردید. پس از بررسی اولیه نقشه ها، میزان غلظت فلزات مورد اشاره در صنایع و منابع آلوده کننده با استانداردهای موجود کشور مقایسه گردید. نتایج نشان می دهد، که از بین منابع آلاینده طبیعی، عنصر آرسنیک و از منابع آلاینده صنعتی عنصر کروم و سرب بیشترین مقدار آلایندگی را داشتند که پیشنهاداتی جهت کاهش، کنترل و مدیریت منابع آلاینده ارائه گردیده است.

امروزه یکی از مهمترین آسیب های وارد شده به محیط زیست، آلودگی آب های زیرزمینی می باشد که از طریق فعالیت های انسانی به ویژه کشاورزی و فاضلاب های خانگی ایجاد می گردد. روش های مختلفی تاکنون جهت تعیین آسیب پذیری سفره های آب زیرزمینی ارائه شده که دو روش رتبه دهی و تحلیلی اگر به تنهایی در ارزیابی آسیب پذیری آبخوان استفاده شود دارای محدودیت ها و معایبی می باشند و نمی-توانند تمامی اجزای تعیین کننده مورد نیاز را در برگیرند. بنابراین با استفاده از ترکیب دو روش فوق و استفاده از تکنیک هایی نظیر مونت کارلو جهت در نظر گرفتن احتمال وقوع آلودگی، می توان روش جدیدی برای ناحیه بندی خطرپذیری آبخوان ارایه نمود. جهت این کار ابتدا آسیب پذیری آبخوان با روش drastic تعیین و در مرحله بعد جهت برآورد میزان آلودگی در نقاط مختلف آبخوان در زمان حال و آینده برای پارامتر نیترات، از شبیه سازی استفاده خواهد شد. از آنجایی که تهیه نقشه خطرپذیری همواره با احتمال وقوع یک پدیده همراه است، بنابراین، با استفاده از تکنیک مونت کارلو و نرم افزار simlab، با روش تصادفی و تکرارهای شبیه سازی مدل، تابع چگالی احتمال را تعیین نموده و توسط این تابع نقشه احتمال وقوع آلودگی به دست می آید. در نهایت با ترکیب آسیب پذیری ذاتی، نقشه آلودگی و احتمال وقوع آن، نقشه نهایی خطرپذیری استخراج خواهد شد. نتایج این تحقیق نشان می دهد نقشه خطرپذیری یا ریسک با نقشه آلودگی وضع موجود متفاوت بوده و این تمایز نشان دهنده آن است که می بایست در برنامه های پایش از مدلهای ریاضی و احتمال وقوع استفاده شود.

پساب خروجی بسیاری از کارخانجات صنعتی و معدنی حاوی مقادیر بالایی از ترکیبات سخت تجزیه پذیر و سمی همچون سیانیدها و ترکیبات بنزنی می باشد سیستم های متعارف تصفیه قادر به حذف این نوع آلاینده ها نمی باشد و برای حذف آنها از روش های پیشرفته تصفیه از جمله تجزیه فوتوکاتالیستی به وسیله نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم، مورد استفاده می شود. در این تحقیق به وسیله فرایند هیدرولیز تتراکلرید تیتانیوم نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم در فاز های روتیل و آناتاس در ابعاد نانویی تولید گردید و سپس خاصیت فوتوکاتالیستی این نانو ذرات در تجزیه آلاینده ها مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشات فوتوکاتالیستی در حضور غلظت های مختلف آلاینده و دی اکسید تیتانیوم، مقادیر مختلف phو زمان واکنش در راکتور نا پیوسته ای انجام شد. نتایج نشان دادند متوسط اندازه نانو ذرات تولیدی در فاز روتیل و آناتاس به ترتیب 4/42 و 1/28 نانومتر بوده و فرایند اکسیداسیون نوری پرتو ماوراء بنفش در شرایط قلیایی در حالت ایده آل برای حذف ?- نفتول بوده و شرایط بهینه در حذف ?- نفتول و سیانید شامل مقدار 1 گرم بر لیتر دی اکسید تیتانیوم و ph به ترتیب برابر با 5/9 و12 بوده است. درصد حذف برای غلظت های 25، 50، 75، 100 میلی گرم بر لیتر ?- نفتول در زمان سه ساعت به ترتیب79، 5/85، 88، 5/92 و درصد حذف سیانید با غلظت 400، 300 میلی گرم بر لیتر ، پس از سپری شدن 3 ساعت به 180 و 45 میلی گرم بر لیتر رسید وکارایی حذف سیانید در غلظت های 200 و 100 میلی گرم بر لیتر سیانید طی زمان 150 و 120 دقیقه کامل گردید همچنین غلظت 50 میلی گرم بر لیتر سیانید طی زمان 60 دقیقه حذف کامل گردید. در پایان نیز، کارایی دی اکسید تیتانیوم تثبیت شده بر سطح زغال فعال در حذف ?- نفتول مورد بررسی قرار گرفت.

پسماند های معدنی که طی استخراج معادن و فعالیت های بخش فرآوری مواد معدنی به وجود می آید ، یکی از معضلات مهم زیست محیطی بخش صنعت ومعدن در مقیاس جهانی است و در کشور ایران به دلیل عدم معرفی آن ها و عدم تعیین استاندارد های لازم در مورد نحوه ی دفن و بی خطر نمودن آن ها کمتر مورد توجه قرار گرفته است. لذا لازم است چنین پسماند هایی در مراحل مختلف فرآیند شناسایی شوند ، رفتار آن ها در انتقال آلاینده های زیست محیطی بررسی شود و آلودگی مکان هایی که در معرض ریسک این پسماند ها هستند به خوبی مدیریت گردند. آلودگی فلزات سنگین یکی از شایع ترین معضلات پسماند های معدنی است. پایداری فلزات سنگین به علت عدم تجزیه پذیری بیولوژیکی ، ارزیابی انتقال آن ها در محیط زیست را اجتناب ناپذیر می سازد. در این پایان نامه ی پارامترهای موثر در انتقال فلزات سنگین از کیک فیلتر سرد که یک پسماند معدنی ناشی از فعالیت کارخانه ی لیچینگ روی است ، به منابع آب بررسی شد. بدین منظور انتقال فلزات کادمیم، نیکل و منگنز از ستون پسماند هایی که در اطراف کارخانه دپو می شوند در شرایط مختلف دانه بندی پسماند ها ، دبی محلول ورودی( شبیه سازی شدت بارش های مختلف) و ph محلول ورودی در بازه ی زمانی 30 روز به کمک شبیه سازی با نرم افزار phreeqc بررسی شد. phreeqc یک مدل زمین شیمیایی انتقال یک بعدی همراه با واکنش های شیمیایی ، برای شبیه سازی در محیط های آبی و خاکی است که به وسیله ی مرکز تحقیقات زمین شناسی ایالات متحده (usgs) طراحی شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی، با آزمایشات فروشویی ستونی که برای بررسی انتقال فلزات سنگین از پسماند های معدنی کارخانه ی لیچینگ روی زنجان انجام شده بود ، مطابقت داده شد. همانند آن چه در آزمایشگاه به دست آمده بود ، دبی 0.5 سانتی متر مکعب ، ph برابر 5 و دانه بندی مخلوط بحرانی ترین وضعیت در انتقال فلزات سنگین را مشخص می کنند.

مجموعه معادن سنگ آهن سنگان در خراسان رضوی واقع و طبق آخرین اکتشافات انجام شده بزرگترین معدن سنگ آهن ایران می باشد. در این پروژه محصول کم عیار خط جدایش مغناطیسی خشک این معدن مورد فرآوری قرار گرفت و هدف مورد نظر آن بود که عیار آهن به وسیله روش مغناطیسی خشک از حدود 41% به بیش از 57%. برسد و عیار گوگرد نیز با استفاده از فلوتاسیون و عملیات حرارتی به کمتر از 1% کاهش پیدا کند. در مرحله اول و بعد از شناسایی، عیار آهن نمونه 41% و عیار گوگرد نیز 3/4% به دست آمد. در مرحله بعد خردایش و جدایش کانی های صفحه ای به وسیله سرند مورد بررسی قرار گرفت. پس از آن نیز جدایش مغناطیسی خشک در ابعاد و شرایط مختلف انجام شد. تجزیه سرندی و تعیین توزیع آهن و گوگرد در خوراک و کنسانتره حاصل از جدایش مغناطیسی نیز برای تحلیل رفتار نمونه مفید واقع شد و طی آن، مشخص شد که در جدایش مغناطیسی خشک هیچ گونه جدایشی در ابعاد کمتر از 75 میکرون ایجاد نمی شود. در پایان آزمایش های جدایش مغناطیسی در شرایط شدت میدان مغناطیسی 500 گوس، زاویه تیغه 110 درجه، ابعاد 2- میلی متر، میزان خوراک دهی 50 گرم در دقیقه و سرعت چرخش 90 دور در دقیقه، کنسانتره ای با عیار بیش از 61% و گوگرد کمتر از 2% با بازیابی آهن حدود 80% به دست آمد. در ادامه و برای کاهش بیشتر گوگرد، کنسانتره حاصل از جدایش مغناطیسی مورد عمل آوری حرارتی و فلوتاسیون معکوس پیریت قرار گرفت. با عملیات حرارتی بدون افت قابل ملاحظه ای، گوگرد نمونه به 5/0% کاهش یافت. برای انجام آزمایش های فلوتاسیون نیز پس از انجام چند آزمایش اولیه، طراحی آزمایش انجام شد و عملیات بهینه شد، که در شرایط ابعاد 90- میکرون، زمان آماده سازی 5 دقیقه و ph حدود 4، نتیجه حاصله، بدون تغییر چندانی در عیار آهن، کاهش عیار گوگرد به حدود 2/0% را نشان داد.

چکیده: خواص فیزیکی و خصوصیات حساسیت دمایی مخلوط های آسفالتی عملکرد روسازی را در دماهای محیط بالا و پایین را تحت تأثیر قرار می دهد.تحقیقات گذشته نشان می دهد که اضافه کردن افزودنی هایی مانند پلیمرها می تواند حساسیت دمایی سیمان های آسفالتی را تحت تأثیر قرار دهد و به عنوان یک نتیجه، خصوصیات و عملکرد مخلوط های آسفالتی را در یک محدوده دمایی گسترده بهبود بخشد.اضافه بر این تعدادی از خواص فیزیکی پلیمرها وقتی که یک پلیمر با مقدار کمی نانو رس در شرایطی که رس در سطح مقیاس نانو پراکنده شود به طور موفقیت آمیزی بهبود می یابد.با توجه به اینکه آزمایش های زیادی در زمینه اصلاحات قیر توسط نانو رس ها شامل کلویزیت و نانو فیل صورت گرفته یکی از اهداف این پایان نامه قصد به اصلاح قیر با نانو ذرات کربنات کلسیم می باشد.انتظار می رود که با اصلاح کننده نانو خواصی مانندسختی،مقاومت در خستگی،مقاومت در برابر پیر شدگیو پایداری حرارتی تحت تأثیر قرار گیرد.هدف اصلی در انجام این مطالعه برنامه ریزی آزمایشات مقایسه ای بر روی قیر استاندارد و قیر اصلاح شده با نانو ذرات و همچنین ارزیابی تأثیرات خواص آسفالت در عملکردهای روسازی می باشدیکی از اهداف اصلی این مطالعه اثر نانو ذرات بر روی خواص بحرانی قیرهای آسفالتی و بهبود خواص پیرشدگی و خواص رئولوژیکی قیر می باشدو علاوه بر این تاثیرافزودنی نانو بر روی عملکرد مخلوط های آسفالتی یکی دیگر از اهداف این مطالعه می باشد. در راستای رسیدن به این هدف اولین کار مطالعه بر روی نانو ذرات مختلف و بررسی سازگاری نانو ذرات مختلف با قیرو در مرحله بعدمطالعه بر روی تأثیرات نانو ذرات بر روی خواص قیر و آزمایش های انجام شده مرتبط با خواص رئولوژیکی قیر تازه و قیر پیر شده، به وسیله رئومتر برشی دینامیک؛آزمایش های تجربی مانند نفوذ پذیری، نقطه نرمی،قابلیت شکل پذیریانجام گرفت. در انتهامطالعه بر روی تأثیرات قیرهای اصلاح شده با نانو کربنات کلسیم بر روی خواص مخلوط های آسفالتی با استفاده ازآزمایش مقاومت در برابر خستگی،آزمایش خزش دینامیکی و آزمایش مدول برجهندگی انجام گرفته است.

هدف از این تحقیق انجام مطالعات فرآوری بر روی نمونه کانسنگ فلوریت کانسار اراء در استان مازندران است تا پارامترهای موثر بر عیار و بازیابی، شناسایی و بهینه سازی شوند و در نهایت محصول پرعیاری با حداکثر عیار و بازیابی بدست آید. نمونه اولیه دارای 60 % فلوریت به همراه کانی های اصلی کلسیت، کوارتز و گالن است. مطالعات میکروسکوپی نشان داد علاوه بر کانی های مذکور، کانی های هماتیت و کالکوپیریت و پیریت نیز در این کانسنگ وجود دارند. بر اساس مطالعات درجه آزادی، میزان آزادشدگی فلوریت در اندازه ی ابعادی 840- میکرون، 90% بدست آمد. برای فرآوری این کانسنگ، با توجه به فازها و کانی های همراه فلوریت، از فلوتاسیون آنیونی با کلکتور اسید اولئیک و بازداشت کننده های کبراکو و سیلیکات سدیم استفاده شد. تأثیر نرمه زدایی، اندازه ی ابعادی، غلظت کلکتور، زمان آماده سازی کلکتور با آزمایش های اولیه بررسی شد. نتایج این آزمایش ها نشان می دهد نرمه زدایی باعث بهبود بازیابی و عیار فلوریت می شود. بهترین زمان آماده سازی برای کلکتور 5 دقیقه بدست آمد و اندازه ی ابعادی 38+500- میکرون، برای انجام آزمایش های اصلی انتخاب شد. طراحی آزمایش با استفاده از نرم افزارdx7 و روش سطح پاسخ و طرح نقطه ی مرکزی انجام گرفت و تأثیر چهار پارامتر غلظت کلکتور، ph، غلظت کبراکو و سیلیکات سدیم بر عیار و بازیابی فلوریت بررسی شد. بیشترین مقدار عیار فلوریت (1/93%) با بازیابی 76% بدست آمد. در حالت بهینه با در نظر گرفتن حداقل عیار فلوریت برابر 85%(به منظور استفاده در صنایع متالورژیکی و سرامیکی) و حداکثر بازیابی، عیار و بازیابی فلوریت به ترتیب 87% و 2/85% بدست آمد و در نهایت با شستشوی یک مرحله ای کنسانتره ی مرحله رافر، محصولی پر عیار با عیار فلوریت 2/96% و بازیابی کلی 70% بدست آمد.

آلودگی ناشی از سدهای باطله یکی از مهمترین مشکلات زیست محیطی صنایع معدنی را ایجاد می کند. که در این میان وجود فلزات سنگین نقش عمده ای را در نابودی و تخریب زیستگاه های طبیعی داشته و اثرات زیانبار بر روی سلامتی انسان ها و سایر موجودات دارند. در ابتدا از 12 نقطه سد باطله کارخانه فراوری بوکسیت جاجرم نمونه گیری شد. پس از همگن سازی و آنالیز سرندی مشخص گردید که 80d نمونه 48 میکرون است. خواص گل قرمز نشان داد، که چگالی ویژه گل قرمزg/mg 9/1، تخلخل 57/0 و چگالی حجمی آن g/mg 816/0 است.آزمایش نفوذپذیری گل قرمز در مدت زمان 148 نشان داد که میزان نفوذپذیری آن ناچیز (cm/s6-10×8 تا cm/s6-10×14) می باشد. آنالیز xrd نمونه وجود ترکیبات کارنوتیت، ایلمینیت، هماتیت، کلسیت، گوتیت، سودالیت و آناتاز را در گل قرمز نشان داد. آنالیز xrf وجود عناصر آلومینیوم، سیلیسیوم، کلسیم، آهن و تیتانوم را با بالاترین غلظت در گل قرمز نشان داد. آنالیز icp بر روی عناصر خطرناک موجود در گل قرمز نشان داد که منگنز، کروم، وانادیوم، نیکل و کبالت به ترتیب دارای بالاترین غلظت از حد مجاز می باشند. در ادامه به بررسی پارامترهای موثر در انتقال فلزات سنگین از حالت جامد به مایع پرداخته شده است. انجام آزمایش های مربوط به فروشویی مخزنی مشخص گردید، از بین عناصر سنگین وانادیوم (در phهای بالا) و کروم (در phهای کمتر از خنثی) به فاز محلول منتقل می شوند.که در ph برابر با 12، دمای برابر با 60 درجه سانتیگراد، زمان 8 ساعت و نسبت فاز جامد به مایع 1 حداکثر میزان انتقال وانادیوم به محلول اتفاق می افتد. به دلیل پایین آمدن احتمالی ph محیط هنگام بارندگی و کمپلکس سازی کروم با برخی از ترکیبات موجود در محلول و انتقال آن به فاز مایع، به بررسی پارامترهای ph و مقدار ماده کمپلکس ساز ( مانند edta) در انتقال کروم به محلول پرداخته شده است. در ph برابر با سه و مقدار edta برابر با 60 میلی لیتر در مدت زمان سه ساعت حداکثر انتقال کروم به فاز محلول به دست آمده است. آزمایش های فروشویی ستونی تنها برای عنصر وانادیوم انجام شد و مشخص گردید، افزایش دبی ورودی از 4/0 به 9/0 سی سی در ph پایین30% انحلال وانادیوم را افزایش می دهد. همچنین با افزایش مدت زمان فروشویی ستونی از سه تا 30 روز میزان انحلال وانادیوم 5/2 برابر خواهد شد. افزایش ph از هفت تا 13 سبب افزایش دو برابری بر روی انحلال وانادیوم شده است. در مرحله حذف کروم از گل قرمز فعال استفاده شده است. حداکثر میزان جذب کروم در ph برابر با دو، زمان 7 ساعت و دمای 25 درجه سانتیگراد رخ داده است. برای حذف وانادیوم از سه ماده کربن فعال، گل قرمز فعال شده و سولفات آهن استفاده شد. حداکثر میزان جذب وانادیوم توسط گل قرمز فعال شده در ph برابر با 12، غلظتg 95/4 و مدت زمان 98/4 ساعت به دست آمده است. حداکثر میزان حذف وانادیوم توسط سولفات آهن ( سه ظرفتی) در ph برابر با 73/10، زمان 49/4 ساعت و mg 55/49 میلی گرم بر لیتر سولفات فریک به دست می آید. همچنین حداکثر میزان جذب وانادیوم توسط کربن فعال در ph برابر با 9، زمان 5 ساعت و غلظت کربن g5/0 به دست آمده است.

در این تحقیق کارایی سیستم بیولوژیکی (راکتور بیوفیلمی با بستر متحرک) و سیستم شیمیایی (فتولیز) به تنهایی و به صورت تلفیقی در تصفیه فاضلاب سنتزی هیدورکربن های نفتی بررسی شده است. در سیستم تلفیقی، ابتدا نمونه فاضلاب تهیه شده در زیر سیستم شیمیایی و پس از آن به سیستم بیولوژیکی تزریق شد. در سیستم mbbr لجن فاضلاب شهری با ترکیبات هیدروکربنی در غلظت cod صفر تا mg/l100 (غلظت tph معادل صفر تا mg/l 4/27) سازگار شد. میزان تصفیه پذیری هیدروکربن های نفتی با محدوده cod های معادل 200 تا 2500 میلی گرم بر لیتر (محدوده tph بین 52 تا 400 میلی گرم بر لیتر) به راکتور تزریق و راندمان حذف tph و cod در زمان ماندهای مختلف اندازه گیری شد؛ که حداکثر راندمان حذف در cod معادل mg/l1000 به میزان 85 درصد، در زمان ماند 72 ساعت و با میزان پرشدگی 50 درصد حاصل شد. در سیستم mbbr این تحقیق، مدل های grau و stover-kincannon (مدل های سینتیکی مرتبه دوم) مناسب جهت حذف آلاینده های تشخیص داده شدند. همچنین میزان راندمان حذف tph در محدوده مذکور، روند ملایمی داشت به نحوی که در زمان ماند 72 ساعت، کاهش در راندمان حذف از 84 درصد در mg/l50tph= به 75 درصد در mg/l400tph= رسید. در سیستم فتولیز نیز به بررسی و مطالعه تاثیر codهای ورودی مختلف (50، 100، 250، 350 و 500 میلی گرم بر لیتر) و شدت تابش های مختلف لامپ uvc (60، 80، 100 و 120 وات) پرداخته شد که غلظت و شدت تابش بهینه به ترتیب mg/l350 و 80 وات بدست آمد. لازم به ذکر است که ph خروجی سیستم شیمیایی در حدود ph ورودی سیستم بیولوژیکی (2/0±7) بود. در سیستم تلفیقی نیز، با تزریق خروجی سیستم شیمیایی به سیستم بیولوژیکی به بررسی راندمان حذف cod پرداخته شد؛ و راندمان حذف cod به حدود 99 درصد رسید.

تأثیر مثبت یون کلر در افزایش سرعت لیچینگ شیمیایی کلریدی کنسانتره کالکوپیریت شناخته شده است. نتایج تحقیقات گذشته نشان دهنده این واقعیت است که افزودن یون کلر به سیستم لیچینگ شیمیایی سولفاته نیز باعث بهبود فرآیند از طریق کاهش پتانسیل و افزایش تخلخل گونه های سطحی می شود. بیولیچینگ کالکوپیریت یکی از روش های سولفاتی بازیابی مس از کنسانتره کالکوپیریت است.در این تحقیق بررسی افزودن یون کلر به بیولیچینگ کالکوپیریت توسط باکتری گرمادوست مطلق اسیدیانوس بریرلی انجام شده است. هدف، بررسی تحمل این باکتری در حضور مقادیر مختلف یون کلر با توجه به حضور این یون در آب مورد استفاده در صنایع و همچنین بررسی مکانیزم بیولیچینگ کالکوپیریت در حضور یون کلر بوده است. بررسی تأثیرph بر بیولیچینگ کالکوپیریت نشان داد که اگر ph محلول در طول فرایند کنترل نشود افزایش phتوأم با افزایش غلظت فریک در محلول باعث رسوب شدید جاروسیت و کاهش شدید رشد باکتری ها و بازیابی مس می شود. بازیابی مس بعد از 11 روز بیولیچینگ با ph های اولیه 2/1، 35/1، 5/1 و 7/1 به ترتیب برابر 82، 70، 54 و 40 درصد به دست آمد. در آزمایش های با ph ثابت هرچند رسوب جاروسیت رخ داد اما به خاطر تدریجی بودن ترسیب جاروسیت تأثیر منفی کمتری بر رشد باکتری ها و بازیابی مس داشت. تأثیر مثبت phثابت در مقادیر بالاتر، بر رشد و فعالیت باکتری ها حتی باعث افزایش بازیابی مس شد، به نحوی که در آزمایش های با ph 0/1، 5/1 و 8/1 به ترتیب بازیابی مس برابر 40، 60 و 80 درصد بعد از 7 روز به دست آمد. سازگاری باکتری ها با 1 تا 7 درصد جامد انجام شد و تأثیر درصد جامد بر فرایند مورد بررسی قرار گرفت. افزایش درصد جامد تأثیر منفی بر رشد باکتری های سازگار شده، نداشت. بررسی تحمل یون کلر توسط باکتری ها در حضور گوگرد نشان داد که حضور 1 و 5 گرم بر لیتر یون کلر باعث کاهش نرخ رشد باکتری شد ولی از رشد آن جلوگیری نکرد. افزودن غلظت 10 گرم بر لیتر یون کلر و بیشتر باعث ممانعت کامل از رشد باکتری ها شد. همچنین مشخص شد که نوع نمک کلر اضافه شده بر رشد باکتری ها موثر است. آزمایش های اولیه بررسی تأثیر یون کلر بر بیولیچینگ کالکوپیریت، نشان داد که در حضور کالکوپیریت تحمل باکتری ها برای یون کلر، بسیار کمتر از مقداری است که در حضور گوگرد به دست آمده بود. همچنین در این آزمایش ها تلاش برای سازگار سازیباکتری ها با یون کلر بدون نتیجه باقی ماند. بررسی تأثیر غلظت یون کلر بر بیولیچینگ کالکوپیریت نشان داد که با افزایش غلظت یون کلر تا 2 گرم بر لیتر، رشد باکتری ها کاهش می یابد. این کاهش فعالیت باکتری ها با کاهش بازیابی مس و انحلال آهن همراه بود به نحوی که بعد از 11 روز در آزمایش های حاوی 0/0، 5/0و 1 گرم بر لیتر کلر به ترتیب بازیابی مس برابر 90، 50 و 30 درصد و بازیابی آهن برابر 90، 57 و 36 درصد بدست آمد. حضور یون کلر در آزمایش های کنترل شیمیایی باعث کاهش پتانسیل محلول شد ولی مشخص شد که افزایش یون کلر در محدوده مورد بررسی تأثیر چندانی بر پتانسیل محلول در آزمایش های بیولیچینگ ندارد. افزودن بیش از 5/0 گرم بر لیتر یون کلر باعث جلوگیری از تشکیل رسوب جاروسیت شد. کاهش فعالیت باکتری ها و بازیابی مس و آهن به وجود آمده تحت تأثیر افزایش یون کلر، به تشکیل کمپلکس این یون با یون فریک نسبت داده شد. بنابراین با افزایش غلظت یون کلر مقدار بیشتری از یون فریک موجود به صورت کمپلکس در آمده و از شدت انحلال غیر مستقیم و همچنین انتقال الکترون ها توسط زوج الکتروشیمیایی فریک-فرو کاسته می شود.افزودن فریک باعث بهبود بازیابی مس و آهن در حضور 5/0 گرم بر لیتر یون کلر شد.با این وجود نتایج نشان داد که با افزودن حدود 3/0 گرم بر لیتر یون کلر می توان با حفظ بازیابی مناسب مس، از مقدار جاروسیت تشکیل شده کاست.بازیابی مس در حضور 5/0 گرم بر لیتر یون کلر در ph ثابت برابر با 8/1 نسبت به ph برابر با 3/1 یا 5/1 به مقدار کمی بهبود یافت. همچنین تأثیر منفی حضور 2 گرم بر لیتر یون کلر بر بازیابی مس و آهن برای هردو آزمایش با 1 و 3 درصد جامد تقریباً به صورت مشابه اتفاق افتاد. در حالی که تأثیر منفی یون کلر بر تعداد باکتری ها در 3 درصد جامد خیلی بیش از 1 درصد جامد بوده است. افزایش غلظت مخمر از 2/0 گرم بر لیتر به 6/0گرم بر لیتر باعث افزایش سرعت بازیابی مس و آهن در حضور 5/0 گرم بر لیتر یون کلر شد. افزودن 5/0 گرم بر لیتر یون کلر به صورت کلرید منیزیم تأثیر منفی کمتری را بر بازیابی مس و آهن در مقایسه با کلرید سدیم نشان داد. کلمات کلیدی: بیولیچینگ، اسیدیانوس بریرلی، کنسانتره کالکوپیریت، یون کلر

صنایع فرآوری مواد معدنی به دلیل نیاز به استفاده از روشهای تر برای فرآوری اکثر کانی ها، از جمله صنایعی است که بسیار وابسته به آب می¬باشد. مشکلات کمبود آب در کشور علی الخصوص در مناطق کویری و خشک، تهدید بزرگی برای آینده این صنعت به شمار می آید. به همین جهت نیاز به جلوگیری از هدرروی آب در سدهای باطله و بازیافت آن بیش از پیش احساس شده و مورد توجه مسئولین قرار گرفته است. شرکت معدنی و صنعتی گل¬گهر در راستای تحقق این هدف با تعریف پروژه بازیابی آب، از جمله شرکت¬های پیشرو و فعال در این زمینه به شمار می¬رود. در تحقیق حاضر، به بررسی عوامل موثر بر فیلتر شوندگی باطله¬های تر دو کارخانه فرآوری تغلیظ مگنتیت و بازیابی هماتیت این شرکت، با استفاده از فیلترپرس محفظه¬ای غشایی پرداخته شده است. با توجه به میزان آبی که از طریق این دو کارخانه وارد سد باطله می¬شود (حدود 400 متر مکعب بر ساعت) که مقدار قابل توجهی است، بازیابی این مقدار آب علاوه بر کمک به تأمین آب مصرفی کارخانه¬ها، از مشکلات زیست محیطی سدهای باطله نیز جلوگیری می¬نماید. پس از انجام مطالعات کتابخانه¬ای 10 فاکتور ph پالپ، افزودن کمک فیلتر، افزودن فلوکولانت، درصد جامد پالپ، پارچه فیلتر، زمان و فشار مرحله فشرده سازی، زمان و فشار مرحله دمیدن هوا و ضخامت صفحه فیلتر به عنوان عوامل تأثیر گذار بر فرآیند فیلتراسیون شناخته شد و طی آزمایش¬های اولیه، آزمایش¬های یک عامل در زمان و آزمایش های طراحی شده مورد بررسی قرار گرفت. پس از انجام آزمایش¬ها تأثیر 4 عامل فشار و زمان مرحله دمیدن هوا، درصد جامد پالپ و ضخامت صفحه فیلتر بر رطوبت نهایی کیک فیلتر و تأثیر عواملی چون زمان مرحله دمیدن هوا، ضخامت صفحه فیلتر، زمان مرحله فشرده سازی، درصد جامد پالپ و اثر متقابل زمان مرحله دمیدن هوا- زمان مرحله فشرده سازی و اثر متقابل زمان مرحله دمیدن هوا- درصد جامد پالپ بر توان عملیاتی فیلتراسیون، بارز شناخته شد. در نهایت بهینه¬سازی هر یک از این عوامل با سه هدف، کمینه شدن رطوبت که نتیجه آن بدست آمدن رطوبت 32/14 درصدی بود، بیشینه شدن توان عملیاتی، که نتیجه آن توان عملیاتی 45/0 تن بر ساعت بر متر مربعی بود و بهینه شدن همزمان هر دو پارامتر که برای آن رطوبت 17 درصد و توان عملیاتی 21/0 تن بر ساعت بر متر مربع حاصل شد، صورت پذیرفت. همچنین جهت بزرگ مقیاس کردن این نتایج آزمایش تکمیلی دیگری در شرایط بهینه رطوبت و توان عملیاتی در مقیاس نیمه صنعتی اجرا شد.

رخدادهای گرد و غبار فرایندهای اقلیمی پیچیده ای هستند که به طور گسترده ای بر روی وضعیت محیط زیست و سلامت تأثیر می گذارند. تخمین داده های قابلیت دید افقی، به عنوان یک پارامتر کلیدی مربوط به شدت رخداد های گرد و غبار، از طریق داده های سنجش از دور به عنوان یک چالش در پایش آلودگی هوا باقی مانده است. یکی از پیچیدگی های مهم در این است که داده های سنجش از دور از نوع داده های ستونی است در حالی که قابلیت دید افقی بر مبنای مشاهدات زمینی حاصل می شود. این تحقیق شامل دو بخش اصلی می باشد: 1) تحلیل پارامتریک با هدف تخمین قابلیت دید افقی و 2) استفاده از فرایندهای داده کاوی (ann و svm) با هدف تخمین قابلیت دید افقی. نتایج نشان داد که پارامترهای d، d* و btd 3132 به ترتیب بالاترین همبستگی با قابلیت دید افقی (همبستگی های متوسط تا بسیار ضعیف) را نشان دادند. بهترین مدل تک پارامتره برازش شده متعلق به پارامتر d در حالت الف (کل رخدادهای گرد و غبار) و نوع برازش نمایی می باشد. رابطه y = 6189.3e-3.607d تخمین بهینه تک پارامتره را با ضریب تببین 4285/0، ضریب همبستگی 6546/0 و پس از نرما ل سازی دارای خطای 8409/0 بر حسب آماره mse ارائه می نماید. همچنین این فرضیه که در رخداد های شدیدتر گرد و غباری، پارامترهای حساس به گرد و غبار همبستگی مناسب تری با داده های قابلیت دید افقی برقرار می کنند، تأیید نشد. شبکه بهینه با الگوریتم آموزش lm با ضریب همبستگی 692/0 و خطای 668/0 بر حسب آماره mse را در داده های تست از خود نشان داد. بررسی نمودارهای کارایی این شبکه حاکی از عدم وجود مشکل بیش برازش در فرایند آموزش بود. در بخش شبکه های bp که با چارچوب کاری بایزین تنظیم شده اند، شبکه بهینه با همبستگی 9363/0 و خطای 1173/0 بر حسب آماره mse در بخش آموزش با قابلیت تعمیم پذیری بالا، به عنوان شبکه بهینه انتخاب گردید. مدل توسعه داده شده svr-? که از طریق روش تصدیق متقاطع چندگانه با (5-fold crossvalidation) بهینه شده بود، به ضریب همبستگی 705/0 و خطای 587/0 بر حسب آماره ی mse روی داده های تست دست یافت و به عنوان کارا ترین مدل تخمینی این تحقیق معرفی گردید.

تقریبا همه ی کارخانه های طلا پساب هایی حاوی آنتیموان دارند که به محیط زیست وارد می شود و با در معرض انحلال قرار گرفتن آن ها خطر آلودگی وجود دارد. آنتیموان یکی از سمی ترین آلاینده های موجود در آبهای زیرزمینی و پساب های صنعتی و معدنی است که سلامت انسان و سایر موجودات زنده را به خطر می اندازد. با توجه به اهمیت حذف و کاهش آنتیموان تا حد استاندارد زیست محیطی از فاضلاب و پساب صنایع و معادن مختلف می بایست با استفاده از روشی مناسب نسبت به این امر خطیر اقدام نمود. هدف از این مطالعه شبیه¬سازی فرایند جذب سطحی آنتیموان بر روی نانوذرات آهن صفر ظرفیتی پوشش داده شده بر روی کانی های صنعتی (کائولینیت، بنتونیت و پرلیت) و تعیین عوامل موثر بر میزان جذب آنتیموان است. شبیه¬سازی فرایند جذب سطحی به کمک نرم افزار visual minteq 3.1 انجام گردید. از پساب معدنی با غلظت 31/82 میلی¬گرم بر لیتر آنتیموان و همچنین نانوذرات آهن صفر ظرفیتی با قطر 40 تا 100 نانو¬متر و سطح ویژه ی 43/34 متر مربع بر گرم برای شبیه-سازی استفاده شد، که مشخصات پساب معدنی کاملا منطبق بر داده¬های آزمایشگاهی انجام شده بود. در شبیه¬سازی فرایند جذب سطحی از مدل کمپلکس¬ سطحی انتشار لایه¬ای (2-pk dlm) استفاده شد. نتایج بررسی نشان داد که دو عامل ph، غلظت نانوذرات آهن صفر ظرفیتی بر میزان جذب تاثیرگذار است. همچنین داده¬های آزمایشگاهی تنها در بازه¬ی بهینه ph 1 تا 2 و مقدار غلظت جاذب 7/5 تا 12/5 گرم بر لیتر بررسی شد. مطابق با نتایج شبیه سازی، با افزایش ph تا 2 میزان جذب افزایش یافت. همچنین با افزایش غلظت جاذب تا 12/5گرم بر لیتر میزان جذب افزایش پیدا کرد. ظرفیت جذب برای نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی پوشش داده شده بر روی کائولینیت، بنتونیت و پرلیت به ترتیب 3/92، 2/46 و 3/1 میلی گرم بر گرم جاذب بدست آمد و بیشترین مقدار شبیه سازی جذب آنتیموان مربوط به کمپوزیت پرلیت می باشد. در تمام موارد میزان ضریب همبستگی و ضریب تطابق بین نتایج آزمایشگاهی و شبیه سازی بیش تر از 0/9 بدست آمد، که حاکی از قابل قبول بودن مدل¬سازی می¬باشد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

ایران نخستین کشوری است که تولید نفت خام را در خاورمیانه شروع کرده است. بخشی از نفت تولیدی جهان در اثر حوادث مختلف وارد محیط می گردد و موجبات آلودگی شدید زیست محیطی را فراهم می نماید. فناوری های مختلف پالایش خاک های آلوده به دو دسته کلی پالایش "درجا" و "خارج از محل" تقسیم می گردند. فرایند زیست پالایی به سوخت و ساز باکتری ها در تجزیه ترکیبات شیمیایی نامطلوب و فرآیند الکتروکینتیک به اعمال میدان الکتریکی ضعیف با قراردادن دو رشته الکترود (آند و کاتد) در خاک و عبور جریان مستقیم گفته می شود. مهمترین عوامل محدود کننده در فرایند زیست پالایی؛ در دسترس نبودن آلاینده ها، محدودیت حرکت باکتری، مواد نفتی و نفوذ اکسیژن در خاک و نیز در فرایند الکتروکینتیک؛ تغییرات شدید ph در اطراف الکترودها و غیرقطبی بودن مواد نفتی می باشند که به شدت از کارایی فرایندها می کاهند. در این پژوهش با تلفیق فرایند زیستی و الکتروکینتیک (با شدت میدان الکتریکی 1 ولت بر سانتیمتر) عوامل محدودکننده پالایش خاکهای آلوده به گازوئیل به حداقل کاهش یافت. نتایج حاصل در سه بخش متفاوت میکروبی، الکتریکی و تلفیقی ارائه شده است. سویه بومی جدا سازی شده از خاک های آلوده پالایشگاه تهران بر اساس تعیین ترادف ژنی s rrna16، با شباهت بیش از 98% به bacillus cereus شناسایی و به نام سویه جدید 2-bacillus sp. strain tmy نامگذاری شد. توانایی حذف آلودگی این سویه در آب 85/6 درصد (15 روزه) و در خاک متراکم به تنهایی30 درصد (28 روزه) مشاهده گردید. در فرایند الکتریکی، در فرایند تلفیقی، در حالت جریان یکطرفه حداکثر حذف 48 درصد و در حالت دوطرفه (هیبریدی) با تغییر قطبیت در هر60 دقیقه تغییرات ph در طول نمونه خاک به طور قابل توجهی کاهش یافته و 71 درصد مواد نفتی گازوئیل حذف گردید. در فرایند الکتروکینتیک زیستی ناهمگن که برای اولین بار در این پژوهش برای حذف گازوئیل توسعه یافت، سویه باکتری جدید با توانایی بالای مصرف گازوئیل با سرعت تقریبی cm2v-1h-1 0/18 در سرتاسر خاک توزیع و سبب تسریع تجزیه این ماده نفتی شد.

به توصیه سازمان جهانی بهداشت در تامین آب آشامیدنی، بایستی کیفیت میکروبی در اولویت قرار گیرد. یکی از شاخص هایی که برای ارزیابی سیستم های تصفیه و شبکه توزیع آب، پس از انجام کلرزنی توصیه شده است، شاخص سنجش تعداد باکتری های هتروتروف و یا hpc است. شاخص های کدورت و کلر باقیمانده نیز به عنوان شاخص های کنترل کننده در کنارشاخص فوق سنجیده میشود. با توجه به محدودیت منابع آب در شهر سمنان و لزوم حصول اطمینان از سلامت آب در شبکه، این تحقیق برای اولین بار در شهر سمنان با استفاده از سامانه جغرافیایی gis و مدلسازی باکتریولوژیکیwatergems انجام گردید. با این روش که ابتدا اطلاعات مربوط به شبکه توزیع آب شهر سمنان شامل رقوم ارتفاعی، جنس و قطر لوله، فشار در خط، موقعیت شیر آلات و اتصالات، مسیر حرکت جریان و سایر وارد برنامه گردید. سپس نقاط نمونه برداری با توجه به اطلاعات فوق انتخاب و برداشت نمونه از نقاط فوق و شاخص های کدورت، کلر باقیمانده و hpc با استفاده از دستورالعمل آزمایشات آب سنجیده شد.

خنثی سازی، دفن و مدیریت پسمان های رادیواکتیو در نیروگاه های هسته ای، پزشکی، صنایع و مراکز تحقیقاتی یکی از معضلات اساسی زیست محیطی است. براساس مقررات آژانس بین المللی انرژی اتمی، باطله ها پس از عمل آوری و به حد استاندارد رساندن در محل مناسب و در پوشش لایه ای از خاک رس و ترجیحا بنتونیت دفن می شود. از آنجایکه انتقال عناصر موجود در باطله به منابع آب و یا جذب آنها تابع عوامل بسیاری از جمله دما، زمان تماس، ph ، eh، غلظت گونه رادیواکتیو، وجود عوامل کمپلکس کننده از قبیل edta و کلرید سدیم، نوع و ترکیبات رس می باشد لذا در این تحقیق از سزیم و استرانسیوم به عنوان عناصر رادیواکتیو و از بنتونیت ناحیه سمنان به عنوان لایه رس جاذب استفاده گردید. جذب و انتقال عناصر فوق از محلول نیتراتی بر روی بنتونیت از طریق آزمایش های ناپیوسته و ستونی انجام شد. نتایج آزمایش ها نشان می دهد که با افزایش زمان تماس، میزان جذب سزیم و استرانسیوم افزایش می یابد و در مدت زمان 60 دقیقه به حداکثر 98 درصد جذب می رسد. جذب صورت گرفته برای هر دو گونه، از سنیتیک مرتبه دوم پیروی می کند. مدل فرندلیچ بهتر از بقیه مدل ها، فرایند جذب سزیم و استرانسیوم بر روی بنتونیت و بنتونیت خالص شده را تشریح می کند. حداکثر جذب برای سزیم بر روی بنتونیت و بنتونیت خالص شده به ترتیب برابر با mmol/kg330 و mmol/kg503 می باشد و برای استرانسیوم نیز به ترتیب برابر mmol/kg143 و mmol/kg255 می باشد. با تغییر ph محلول، میزان جذب سزیم تغییر چندانی نمی کند و فقط در ph=8 میزان جذب اندکی افزایش می یابد. با تغییرات ph میزان جذب استرانسیوم تغییر چندانی نمی کند و فقط در ph های بالاتر از 10 میزان جذب تا حدود زیادی افزایش می یابد. در مجموع فرایند جذب هر دو عنصر از مکانیزم تبادل یون پیروی می کند. بیشترین میزان جذب با تغییرات eh نیز در حوالی eh برابر 100+ رخ می دهد، همچنین دما باعث افزایش میزان جذب می گردد. حضور کلرید سدیم و edta با عث کاهش میزان جذب می شود که با افزایش غلظت آنها میزان جذب نیز به مقدار قابل توجه ای کاهش می یابد که آزمایش های ستونی نیز تایید کننده این مطلب است

چکیده ندارد.

این پایان نامه به توابع حیات قطعاتی اختصاص دارد که مورد اصابت دنباله ای از ضربات که بطور تصادفی در طول زمان به آنها وارد می شود، واقع شوند. برای فزاینده شمارنده n{n (t), t>?0} و احتمال بقای قطعه پس از kامین ضربه، pk، احتمال بقای قطعه تا زمان t برابر با h (t)??? p (n (t)k) pk در نظر گرفته می شود. خواص گسسته میزان خرابی افزاینده، میزان خرابی افزاینده در میانگین، بهتر بودن نو از کهنه، بهتر بودن میانگین نو از کهنه، بهتر بودن هماهنگ میانگین نو از کهنه، بهتر بودن نرخ خرابی نو از کهنه و بهتر بودن میانگین نرخ خرابی نو از کهنه برای pk فرض شده و خواص پیوسته مشابهی در هر مورد برای h (t) اثبات شده است . موضوع اصلی پایان نامه بررسی نتایج مشابهی در مورد مدلهای ضربه ای است که در کلاس وسعتری از توابع توزیع حیات قرار می گیرند و بنام کلاس خرابی تجدیدشونده توزیعهای حیات نامیده می شوند. مدلهای جایگذاری مختلفی نیز معرفی شده است .