فهرست مطالب

کاربرد شیمی در محیط زیست - پیاپی 22 (بهار 1394)

نشریه کاربرد شیمی در محیط زیست
پیاپی 22 (بهار 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/03/23
  • تعداد عناوین: 8
|
  • مروری بر روش های تصفیه فاضلاب به وسیله نانو مواد
    اثمر قدبلند*، سیروس زاهد کرکج، رضا حاجی محمدی صفحه 1
    آب آشامیدنی یکی از ضروری ترین نیازهای امروزه بشر می باشد. امروزه با پیشرفت صنعتی و رشد جمعیت مصرف آب افزایش یافته است و منابع آب موجود قابل مصرف در معرض استفاده بیش از حد قرار گرفته است. آلودگی آب یک مشکل جهانی است که به ارزیابی مداوم و تجدیدنظر در سیاست منابع آبی در همه سطوح احتیاج دارد. به مجموعه آب های آلوده فاضلاب گفته می شود. آب مصرفی علاوه بر کافی بودن باید از نظر کیفی و بهداشتی مناسب باشد. بنابراین نیاز  به تصفیه خود را نمایان می کند. مواد آلاینده در فاضلاب  انواع مختلفی ظاهر می شوند. یکی از روش های حذف آلاینده ها استفاده از جاذب ها است. جذب سطحی فرآیند طبیعی است که به وسیله آن مولکول های ماده حل شده بر سطح یک جاذب جامد جمع شده و می چسبد. روش جدید خیلی امیدبخش برای حذف مواد آلی از آب، نانوتکنولوژی است. نانو مواد خواص جذب سطحی استثنائی دارند و قادرند گستره وسیعی از مولکول ها را به تله اندازند. در این بازبینی روش ها چنین استنباط گردید که می توان در برنامه های کلان آب در کشور از فناوری نانو به عنوان یک پشتیبان قوی استفاده نمود.

    کلیدواژگان: نانو، خالص سازی، جاذب، جذب، آلاینده، آلایندگی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • تاثیر قطر راکتور ازون- سونولیز و ارتفاع مایع در تخریب فنول تحت سونولیز 24 کیلو هرتز
    یاسر نظافت ملکی، عزیز شهریسا* صفحه 5
    در این تحقیق، تاثیر قطر راکتور و ارتفاع مایع در تخریب فنول در راکتور ‏ازون- سونولیز 24 کیلوهرتزی با ازون بررسی شد.‏ درکار تحقیقاتی انجام شده حذف فنول با استفاده از فرآیند های ازونولیز- سونولیز ‏و فرآیندهای ترکیبی ازونولیز-سونولیز مورد بررسی قرارگرفت. در فرآیند ‏حذف ازونولیز و سونولیز در قطر و ارتفاع متفاوت انجام گرفته و سرعت حذف ‏فنول با استفاده ازاندازه گیری غلظت به وسیله دستگاه اسپکتروفتومتر مورد بررسی ‏قرارگرفت.‏ نتایج بیانگر اثر بخشی بیش تر ازونولیز نسبت به سونولیز بوده و هم چنین با ‏افزایش دبی و شدت فرآیندهای مذکور شدت حذف فنول افزایش می یابد.‏ شرایط بهینه حاصل در هر یک ازروش های فوق در شرایط ترکیبی استفاده ‏شد. نتایج به دست آمده دلالت بر افزایش راندمان 30 درصدی در حذف فنول در ‏فرآیندترکیبی نسبت به  فرآیند  منفرد  سونولیز دارد.‏

    کلیدواژگان: ازون، سونولیز، فنول، تخریب، کوپل ازون سونولیز
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • استفاده از میکرو راکتور به عنوان تکنیک تشدید فرآیند (PI) در سنتز نانوذرات
    رامین زادغفاری*، بهاره خداشناس، سبحان دئفه جعفری صفحه 13
    در قرن اخیر استفاده  از  نانوذرات  به دلیل دارا بودن  ویژگی های منحصر به فرد  و کاربردهای گسترده در زمینه های مختلف، گسترش یافته است. هم چنین  به دلیل گسترش روز افزون صنایع ، انجام فرآیند  به گونه ای که  مصرف انرژی،  فضا و هزینه ها به حداقل خود برسند  بسیار حائز اهمیت می باشد. تکنولوژی  تشدید فرآیند (PI) ،  بر تکنولوژی کوچک تر، پاک تر و به لحاظ انرژی کارآمدتر تکیه دارد. با توجه به فواید تکنیک های تشدید فرآیند (PI)،  استفاده از آن به منظور سنتز نانو ذرات مختلف موجب کاهش هزینه ها، افزایش راندمان تولید و نیز کاهش تولید مواد آلاینده  در انتهای فرآیند خواهد شد. هدف کلی مقاله حاضر، مروری کوتاه بر کاربرد میکرو راکتور به عنوان نوعی فن آوری جهت تشدید فرآیند (PI) اعمالی در سنتز نانو ذرات می باشد.
    کلیدواژگان: تشدید فرآیند (PI)، نانو ذرات، سنتز، میکرو راکتور
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • مطالعه سینتیک جذب سطحی کروم بر روی نانو الیاف آلومینای اصلاح شده
    مهرناز بابایی شکردشت*، پروین غربانی صفحه 19
    حذف فلز سنگین کروم از پساب های صنایع، به خصوص صنعت چرم سازی موضوع تحقیق می باشد. مطالعه ی حاضر به مطالعه سینتیک جذب سطحی کروم از پساب صنایع چرم سازی با استفاده از نانوالیاف آلومینای عامل دارشده به عنوان جاذب می پردازد. عامل دارکردن نانوالیاف آلومینا به وسیله سالیسیلیک اسید انجام شدو طیف های FT-IRعامل دار شدن نانوالیاف را تایید کردند. نتایج نشان داد جذب سطحی کروم بر روی نانوالیاف آلومینا از سینتیک شبه درجه اول تبعیت می کند

    کلیدواژگان: کروم، صنایع چرم سازی، پساب، نانوالیاف آلومینا، سینتیک
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • استفاده از لخته سازی الکتریکی در حذف Acid Orange 2 از پساب نساجی با الکترود استیل 310
    لیلا فریدونی، مهدی مهرپویا، کامبیز تحویلداری صفحه 25
    مشاهده متن زبان: فارسی
  • بررسی تولید سیانور در پساب واحدهای مختلف کارخانه فولاد شاهین
    امیر زارعی*، سعیده ابراهیمی اصل، عطاالله رجبپور دهخوارقانی، رضا ایمانی باللوجه، ناهیده آنگر گنجینه کتاب صفحه 37
    سیانور ماده خطرناکی است که از طرق مختلف می تواند وارد بدن گردد. در مدت کوتاهی فرد را به عوارضی از قبیل : سردرد، حالت اغماء، و در مواردی مرگ آنی دچار کند. یکی از صنایعی که فاضلاب حاوی سیانور دارد ،صنعت ذوب آهن می باشد. در این صنعت سیانور به صورت هیدروژن سیانید در فاضلاب واحدهای کک سازی و کوره بلند تولید می شود. هدف از این تحقیق بررسی تولید سیانور در پساب واحدهای مختلف کارخانه فولاد شاهین بناب می باشد. این مطالعه صحرایی است و در این تحقیق ابتدا محل های تولید پساب سیانوری با توجه به فرآیند کارخانه فولاد شاهین بررسی شده و سپس از  فاضلاب: کک سازی ، کوره بلند ، ورودی برکه فاضلاب صنعتی ، انتهای برکه صنعتی ، ورودی برکه بیولوژیکی، خروجی برکه بیولوژیکی، 25 نمونه ترکیبی در مدت سه ماه طبق روش استاندارد جمع آوری گردید. سیانور نمونه ها در دو مرحله:کل سیانید بعد از تقطیر و رنگ سنجی در نمونه ها اندازه گیری شد. مقدار سیانور ورودی به برکه صنعتی بسیار کم تر از مقادیر آن در پساب کک ساز ی و کوره بلند می باشد . تفکیک  فاضلاب کک سازی و فاضلاب کوره بلند از سایر فاضلاب ها و جمع آوری جداگانه فاضلاب این دو کارگاه موجب کاهش حجم کل فاضلاب حاوی سیانور شده و هزینه های کم تری برای تصفیه صرف می گردد و نیز مقادیر سیانور در ورودی به برکه صنعتی بسیار بیش تر از حد مجاز آن جهت تخلیه به آب های زیرزمینی و یا مصارف کشاورزی می باشد. بنابراین با توجه به امکان نشت این فاضلاب به آب های زیرزمینی منطقه می باست قبل از ورود به برکه بیولوژیکی مورد تصفیه قرار گیرد.

    کلیدواژگان: سیانید، صنعتی، فاضلاب، صنعت ذوب آهن و فولاد، اثرات مضر، اندازه گیری
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • تخریب ترشیوبوتیل کتکول در محلولهای آبی با فرآیند تلفیقی سونولیز و ازون
    ژیلا قهری صفحه 45
    تخریب ترشیوبوتیل کتکول(TBC) در محلول آبی با فرآیند ازون، سونولیزوکوپل آن ها انجام شد. بیش ترین درصد تخریب در فرآیند کوپل سونولیز و ازون (3US/O) حاصل شد و پارامترهای عملیاتی نظیر pH، غلظت اولیه آلاینده، قدرت التراسونیک، مقدارازون با درصدتخریب TBC بهینه شدند. نتایج نشان داد که مقدار ازون، قدرت التراسونیک وغلظت اولیه آلاینده تاثیر زیادی بر روی تخریب داشته اند. از طرفی مقدار pH تاثیر بسزایی بر روی فرآیند نداشت. غلظت TBC با اسپکتروفتومترUV اندازه گیری شد.نتایج نشان داد که فرآیند کوپل سونولیز و ازون روش بسیارموثری برای تخریب TBC می باشد.

    کلیدواژگان: ترشیوبوتیل کتکول، (TCB)، سونولیز، سونولیز- ازون، ازوناسیون، التراسونیک، فرآیند
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • تخریب کاتالیزوری ریز آلاینده آنیلین به وسیله التراسونیک
    صمد موتمنی طباطبایی*، امیر سپهریان آذر، پیام شیخاوندی، اشرف آتشی خیاوی صفحه 51
    استفاده ی قابل توجه از آنیلین ها به عنوان تسریع کننده و تقویت و استحکام لاستیک و ضداکسید شدن در صنایع لاستیک سازی استفاده می شود. از آن ها به عنوان حد واسط در ساختن مواد شیمیایی مانند لاستیک، آنتی اکسیدان ها، رنگ ها و رنگ دانه ها، صنایع انفجاری و داروها، منجر به انتشار گسترده ی این ترکیبات به محیط زیست شده است. به دلیل سمیت زیاد این ماده، آلوده شدن منابع آب به آن یک مشکل جدی و تهدیدی برای سلامتی انسان محسوب می شود. در این تحقیق، تجزیه ی سونولیز و با کاتالیست NanoTiO2 و H2O2 در محیط های آبی بررسی شد. آزمایش های سونوشیمیایی با استفاده از یک دستگاه مولد امواج فراصوت (400 وات) در سه فرکانس 100، 60 و 20 کیلوهرتز انجام گرفت.  هم چنین اثر فاکتورهایی مانند pH  و غلظت اولیه ی آنیلین بررسی شد. بیشینه ی کارایی حذف آنیلین در این مطالعه در فرکانس 100 کیلوهرتز، زمان تماس 120 دقیقه و pH معادل 86/6 و غلظت اولیه ی آنیلین ppm 40، برابر 83/59 % به دست آمد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که فرآیند H2O2 / US بازده ی بالایی در حذف آنیلینAN  از محلول های آبی دارد. علاوه بر این راندمان حذف آنیلین توسط این روش با pH، فرکانس التراسونیک، غلظت H2O2  و غلظت اولیه ی آن رابطه ی مستقیم داشت.

    کلیدواژگان: آنیلین، فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته، التراسونیک، H2O2، کاتالیست
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
|
  • A brief review on wastewater treatment by using nano materials
    Asmar Ghadboland*, Sirus Zahedkarkaj, Reza Haji Mohammadi Page 1
    Water is most essential and strategic need of human. Today, regarding the industrial progress, population crunch, unreasonable deterioration of available resources and overuse, this generation is subjected to a chaotic water shortage. Moreover, the water pollution is a global problem, which needs an intensive and continuous policy and monitoring. There are ways to remove the industrial pollutant from wastewater. In this review, the emphasis has been made mostly on adsorption techniques; the nano surface active materials. These are the methods, recently proposed to remove some hazardous trace pollutants from wastewater as a novel technique. At this review, the nature of some surface active nano compounds are studied as the sorbents for toxic organic compounds. These are having very exceptional and excellent absorption properties as to trap a wide range of aromatic and hazardous molecules. At the end, it may be concluded that for mass water policies, the nanotechnology can be overlooked as an appropriate support for urbanization and industrialization.
    Keywords: Policy, nanotechnology, urbanization, strategy, hazardous, pollutant, sorbent, adsorption
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Influence of ozone-sonolysis reactor diameter and liquid height on phenol degradation under 24 kHz sonication
    Yaser Nezafat Maleki, Aziz Shahrisa* Page 5
    In this study, the effect of height and diameter of O3/US system reactor (with sonolysis power of 24 kHz) were investigated for the degradation of phenol. The research work was carried out using ozone, US and combined O3/US. The rate and removal time of phenol deterioration were studied regarding the variations in height and diameter of reactor. The decreasing concentration of samples due to the technique applied, were recorded spectrophotometrically. The optimal conditions were obtained in any of above mentioned methods. The results indicate the fact that variation on height and diameter of reactor of O3/US has a direct impact on extend and rate of degradation of trace concentrations of phenol.
    Keywords: Ozonation, sonolysis, phenol, degradation, O3, US combination
    Abstract View Paper Original: Persian
  • The use of micro-reactors as process intensification techniques (PI) in the synthesis of nanoparticles
    Ramin Zadghaffari, Bahareh Khodashenas, Sobhan Dafejafari Page 13
    At present century due to the unique characteristics of nanoparticles, their applications have been expanded in various fields. Nowdays, the industry moves in such a way to minimize the energy consumption, space and cost of production. Process intensification technology (PI), based on smaller, cleaner, more energy efficient and above all, a convenient or easy technology. Given the benefits of process intensification techniques (PI), using it to synthesize nanoparticles can help to reduce costs, increase production efficiency and reduce production of pollutants at the end of the process. The purpose of this paper, is providing a brief review on the use of micro-reactors as a process intensification techniques (PI), which is used in the synthesis of nanoparticles.
    Keywords: Process intensification (PI), nanoparticles, synthesis, micro, reactors
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Adsorption study of chromium onto salicylic acid modified alumina nano-fiber
    Mehrnaz Babaieshekardasht*, Parvin Gharbani Page 19
    The removal of chromium heavy metal from industrial effluents, especially from tannery industry, has become a subject of keen interest. This study deals with the removal of chromium from the tannery wastewater by using a modified nano-fiber of Al2O3 as an adsorbent. Modification of nanofiber of Al2O3 was done by salicylic acid. FT-IR confirmed the modified Al2O3.From the experimental results it was shown that the adsorption of chromium onto modified nano-fiber of Al2O3, was best fitted with pseudo-first kinetics.
    Keywords: Choromium, tannery industry, wastewater, nano, fiber, kinetics
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Survey of cyanide generation in effluent of different part of stainless steel manufacturing
    Amir Zarei*, Saeideh Ebrahimiasl, Ataolah Rajabpour, Reza Imani Ballojeh, Nahide Ahangharghanjyneketab Page 37
    Cyanide is extremely toxic, and if taken, may cause acute effects in human as weakness, nausea, coma and ultimately to death. Iron-steel mill is one of the important source of cyanide. It appears as hydrogen cyanide in coke and blast furnace wastewaters. For humane and environmental urgency, it is needed an instant treatment. The purpose of this experimental research is to pinpoint and determine the polluting sources and discharges to atmosphere and nature. Then, the samples were collected from of coke plant, inlet and outlet of wastewater lagoons and taken to lab tests. The experiments were carried out in three continuous months and two stages; treated and untreated wastewaters. The results showed the fact that the cyanide content in the industrial influent of lagoon is lower than contained in coke plant discharge or the blast furnace. For this reason, a separate treatment line is proposed for any one of them. Eventually, it was found that the amounts of cyanide is much more than the limit to discharge to groundwaters or agricultural purposes. Moreover, there is possibility of leakage of wastewater to groundwaters and a need to be treated, primarily, before entering to the biological pond.
    Keywords: Cyanide, industrial, wastewater, stainless steel, adverse effects, analysis
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Deterioration of tertiary butylcatacol in aqueous solutions using combined sonolysis and ozone
    Zhila Ghahri, Naser Modirshahla* Page 45
    The degradation of tertiary butylcatacol (TBC) was investigated by ozone, sonolysis and combination of of both in the aqueous phase. The highest degradation was attained with the combined use of ozone and sonolysis. Operation parameters such as pH, initial concentration of TBC, ultrasonic energy density, ozone and catalyst dosage were optimized with regard to the efficiency of TBC removal. During the reaction the concentration of TBC was detected by spectrophotometer. The ozone dosage was found to have a noticeable impact on the process; however initial pH dosage was less effective. The results demonstrated the fact that the US/O3 process was very effective method for degradation of TBC in aqueous solutions.
    Keywords: TBC, ozone, degradation, aqueous solutions, sonolysis, US, O3, energy density
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Catalytic deterioration of trace pollutants of aniline by ultrasonic
    Samad Tabatabaii*, Amir Sepehrian Azar, Payam Shykhavndy, Ashraf Atashi Page 51
    Aniline is considerably used in rubber and tyre industry. Also, it is a starting material for producing chemicals as dyes, pigments, antioxidants, explosives and drugs. This has resulted some environmental pollution. It can contaminate the surface and underground water resources. Due to high toxicity of aniline itself and its produced side materials in wastewater and waters, it is considered as a great threat to human health. In this research work, we have investigated its deterioration using H2O2, nano TiO2 catalyst and sonification. Sono chemical experiments were carried out using ultrasonic wave generator machine (400w) in 24 kHz. Moreover, the effects of factors such as pH and initial density of aniline were studied. In this study the maximum efficiency of aniline omission was obtained 59.83% in 100 kilohertz frequency, 120 minute of contact time, pH of 6.68 and aniline initial concentration of 40 ppm. Results obtained from this investigation indicated that US/H2O process has higher efficiency in removing AN from watery liquids. Moreover, using this method, aniline deteriorating efficiency has no direct relationship with pH, ultrasonic frequency, H2O2 concentration and its initial concentration.
    Keywords: Aniline, advanced oxidation processes, ultrasonic, H2O2, catalytic
    Abstract View Paper Original: Persian