jalal shayegan
-
به کارگیری منابع نامتعارف آب همراه با تصفیه و بازچرخانی آن راهکار اصلی در مواجهه با بحران کمیابی منابع آب و رفع نیازهای آینده محسوب می شوند. اگر چه بازچرخانی فاضلاب و زهاب از جنبه های مختلف در مقالات بررسی شده است ولی اهمیت به کارگیری این فرآیند و اثر آن بر سیستم کودآبیاری، با استفاده از تحلیل ترمواکونومیک انجام نشده است. در این مطالعه موردی، در یک گلخانه تولید گل رز، سه حالت: 1-سیستم کشت هیدروپونیک باز، 2- سیستم کشت هیدروپونیک باز با در نظر گرفتن هزینه جبران اگسرژی و 3- سیستم کشت هیدروپونیک بسته (بازچرخانی مواد غذایی) با توجه به هزینه اگزرگواکونومیک تولید محصول، مقایسه شدند. نتایج نشان داد که هزینه اگزرگواکونومیک برای تولید 212500 گل رز شاخه بریده، طی یک دوره شش ماهه فصل سرد، با تامین گرمایش توسط بویلر، در سه حالت مذکور به ترتیب برابر $ 15760، $ 16525،$ 14718 بود. همچنین شاخص ترمواکونومیکی هزینه اگزرگواکونومیک واحد در این شرایط، به ترتیب برابر $.Gj-1 2/74، $.Gj-1 8/77، $.Gj-1 3/69 محاسبه شدند. بازچرخانی زهاب در سیستم بسته، تلفات اگسرژی کل سیستم را به مقدار Gj.yr-1 02/4 کاهش داد که Gj.yr-1 24/1 آن مربوط به کاهش آب ورودی و Gj.yr-1 91/1 آن مربوط به کاهش کود بود، درحالی که Gj.yr-1 12/1 افزایش هم به واسطه مصرف الکتریسیته در بازچرخانی سیستم بسته مشاهده شد. در هرم کیفیت آب ارایه شده با استفاده از شاخص ترمواکونومیکی هزینه اگزرگواکونومیک واحد، آب تغذیه با $.Gj-1 9/459 در راس هرم و فاضلاب با صفر، در پایین هرم قرار گرفتند.
کلید واژگان: بازچرخانی, تحلیل ترمواکونومیک, کشت هیدروپونیک گلخانه ای, هرم کیفیت آب, هزینه اگزرگواکونومیک واحدEmploying non-conventional water resources using treatment and recycling is considered as the main resource in addressing future water scarcity. Although non-conventional water recycling has been investigated in details in the literature, its impacts on irrigation-fertilizing systems have not been discussed using thermoeconomic analysis. In this case study, using a hydroponic greenhouse system for rose cultivation, exergoeconomic cost was investigated in a recycling process by comparing three system including: open cycle, open cycle considering exergy abatement cost, and close cycle (nutrition water recycling). Results show that the exergoeconomic cost for producing 212,500 rose cut-flowers in a 6-months cold period, where heat was supplied by boiler for the above mentioned scenarios were about 15,760 $, 16,525 $ and 14,718 $, respectively. Also, the thermoeconomic indicator of the unit exercoeconomic costs for above mentioned scenarios were 74.2, 77.8 and 69.3 $Gj-1, respectively. In the close cycle, drainage water recycling decreased total exergy losses by 4.02 Gj.yr-1, of which 1.24 Gj.yr-1 reduction was due to the reduced inlet water and 1.91 Gj.yr-1 for the inlet fertilizer reduction, while that increased by the system electricity consumption was 1.12 Gj.yr-1. Water quality pyramid presented based on the unit exergoeconomic cost indicated 459.9 Gj.yr-1 for the nutrition feed as the highest peak value and zero for the wastewater at the base of the pyramid.
Keywords: recycling, thermoeconomic analysis, hydroponic cultivation in greenhouse, water quality pyramid, unit exergoeconomic cost -
Refineries are amongst the most energy-intensive and polluting industries in the world. Biotechnology may serve as an alternative low-cost and environmental-friendly tool to the current costly, toxic and hazardous refining processes. In this study, the compositional redistribution of a heavy hydrocarbon cut is investigated under biological conversion using native microbial consortia. The native consortia were obtained by batch enrichment method applied on oil-polluted soil samples from oil refineries of Iran. The bioconversion experiments were conducted with 20% and 40% (v/v) of the heavy cut as the sole carbon source and 10% (v/v) of the consortia broth in 250 ml flasks containing a mineral medium. The samples kept at 30°C stirring at 120 rpm for one week. The biotreated hydrocarbons were then separated and analyzed for determination of saturate, aromatic and resin fractions using column chromatography and gravimetric measurements. The results showed that the amounts of saturates increased by 6% to 92% while the resins decreased by 10% to 70% in most cases, compared to the blank. The GC-Mass analysis of the saturate fractions also revealed an increase in the cyclic and branched alkanes and a decrease in the S-containing and N-containing compounds.Keywords: Biological upgrading, Biocracking, Bioconversion, Petroleum, Heavy oil cut
-
Iranian Journal of Chemistry and Chemical Engineering, Volume:39 Issue: 3, May-Jun 2020, PP 107 -116The feasibility of measuring CO2 content in biogas was evaluated in this research. Firstly, Curtipot pH simulator was used to visualize the titration behaviors of various percentages of dissolved CO2 in a wide range of concentrations of NaOH solution. As a general output of those simulations, it was shown that when the titration curves of different CO2 content samples are separated enough, titration can provide precise information about the value of dissolved CO2. Also, when the ratio of the molar concentration of NaOH to the molar concentration of CO2 is in the range of 1 to 2(equivalent to the stoichiometric ratio of bicarbonate and carbonate), the separability of the curves is enough satisfactory to be used for precise determination of CO2; Outside this range, the accuracy of data segregation by titration diminishes. Moreover, when the ratio of the molar concentration of NaOH to CO2 is between 1 and 2, by only a one-time probing, it is possible to determine the concentration of CO2 in the standard NaOH solution. In this case, titration over a wide range of pH does not provide more reliable and accurate information. The effects of temperature CO2 measurement shows that a difference of even 10 °C can only cause less than 1% decrease in CO2 estimation. Finally, a comparison between gas chromatography and pH measurement was performed and the experimental results showed closeness the results of our proposed method with that of GC(less than 0.05% relative error). This method can be used in designing a non-expensive measuring method that would pave down the road for developing countries.Keywords: Biogas, Anaerobic processes, Biogas measurement content, Titration, Gas absorption, curtipot software
-
The selection of optimum high strength wastewater treatment process is complicated. Be familiar with wastewater treatment methods is not enough to design a plant. In this research, five alternative wastewater treatment methods (upflow anaerobic sludge blanket (UASB) + membrane bioreactor (MBR), UASB + Extended aeration (EA), Anaerobic baffled reactor (ABR), anaerobic lagoon (ANL) + aerated lagoon (AL), and sequencing batch reactor (SBR) + ABR) for high strength wastewater were investigated and ranked based on the analytic hierarchy process (AHP) fuzzy method. These treatment methods were investigated and ranked based on five criteria (energy consumption, effluent total suspended solid (TSS), effluent chemical oxygen demand (COD), cost, and level of technology). Rating the different options of wastewater treatment plant was done by expert decision makers in this field. The results show that for typical high strength wastewater using an UASB reactor followed by a MBR is the most appropriate alternative to treating the wastewater.Keywords: Wastewater treatment, AHP, Fuzzy, COD
-
رایج ترین روش از بین فن آوری های نمک زدایی، روش غشایی است. باوجود کاربرد زیاد روش یادشده، این شیوه دارای ضعف هایی مانند شار محدود و مقاومت کم در برابر کلر است. در این تحقیق، یک راه حل بر پایه استفاده از اکسید گرافن عامل دار شده با تیونیل کلراید (GO-OCl) در ساختار غشای پلی آمیدی پیشنهاد شده است. برای عملی کردن این ایده از یک روش جدید برای بهینه سازی تولید غشای حاوی GO-OCl استفاده شد. در گام اول طراحی آزمایش ها با استفاده از روش طراحی مخلوط حددار (CMD) صورت پذیرفت. براساس آن سیزده ترکیب از سه ماده: تریمیسل کلرید، m-فنیلین دی آمین و GO-COCl انتخاب شد. سپس خصوصیاتی ازجمله دفع نمک، مقاومت در برابر کلر و شار اندازه گیری گردید. با استفاده از روش بهینه سازی چند متغیره با بهینه کردن سه پارامتر یادشده، غلظت بهینه به دست آمد و متعاقبا غشای متناظر با آن ساخته شد. از مقایسه عملکرد غشای بهینه ساخته شده، با غشاء پلی آمیدی، مشخص شد که شار عبوری آب 6/50 درصد افزایش، دفع نمک 3 درصد کاهش و مقاومت در برابر اکسیداسیون کلر91/4 درصد افزایش داشته است.
کلید واژگان: غشای پلی آمیدی, مقاومت در برابر کلر, افزایش شارThe most common method of desalination is membrane method. Despite the large application, this method has weaknesses such as limited flux and low resistance to chlorine. In this research, a solution based on the use of functional graphene oxide with thionyl chloride(GO-OCl) in a polyamide membrane structure is suggested. To implement this idea, a new method was used to optimize the production of GO-OCl membrane using Constrain Mixture Design (CMD) (a design of experiment method). For execution, according to the CMD method, thirteen combinations of three materials: trimesoyl chloride, m-phenylenediamine and GO-COCl were selected. Then the membrane properties including salt rejection, resistance to chlorine and flux were measured. With using multi-objective optimization method, the optimal concentration was obtained, and the corresponding membrane was constructed. Comparison of the optimal membrane performance with pristine membrane showed that the flux of water was increased by 50.6%, salt rejection decreased by 3%, and chlorine resistance increased by 4.91%
Keywords: Polyamide membrane, chlorine Resistance, Flux Enhancement -
هدف از پروژه حاضر سنتز یک نانو جاذب مغناطیسی عامل دار با استفاده از کربن فعال تهیه شده از هسته هلو با بکارگیری روش هم رسوبی برای حذف همزمان یون فلزات سنگین از محلول آبی است. آنالیزهای مختلفی شامل بوهم، پراش اشعه ایکس، سطح فعال، میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیفنگاری فلورسانس پرتو ایکس و مغناطیس سنج ارتعاشی برای تعیین ساختار سطحی نانو جاذب سنتز شده مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که نانو جاذب مغناطیسی با توزیع مناسب کریستالهای اکسید آهن با اندازه 20 نانومتر بر روی سطح کربن فعال به صورت کروی با سطح فعال 325 مترمربع بر گرم شکل گرفته است. داده های آزمایشگاهی طراحی شده با روش پاسخ سطح، نشان داد که دمای جذب و قلیاییت محیط دارای اثر همافزایی در مقدار جذب رقابتی یون های سرب، کروم و جیوه در فاز مایع هستند. حداکثر درصد حذف یون جیوه، کروم و سرب به ترتیب 91/5، 62/05 و 82/7 در شرایط بهینه محاسبه شد.کلید واژگان: کربن فعال مغناطیسی هسته هلو, جذب سطحی, سرب, کروم, جیوهThe aim of this present work is the synthesis of the functionalized magnetic activated carbon derived from peach stone for simultaneous removal of heavy metal ions from aqueous solutions. The various tests including XRD, BET, XRF, Boehm, VSM and FTIR were applied to characterize the prepared nano-adsorbent. The results showed the well dispersed spherical magnetite nanoparticles with size of 20 nm were formed over the nano-adsorbent while the surface area was calculated to be 325 m2/g. The Designed experimental data by employing response surface method indicated that the adsorption temperature and pH have the synergic effect on the competitive adsorption of Pb(II), Cr(VI) and Hg(II) in the liquid phase. The maximum removal efficiencies were calculated to be 91.5, 62.05 and 82.7 for Pb (II), Cr(VI) and Hg(II) at the optimal operating conditions, respectively.Keywords: Magnetic Activated Carbon Peach Stone, Adsorption, Pb(II), Cr(VI), Hg(II)
-
مقاله حاضر به طور خلاصه به تعریف فلزات سنگین از جنبه های مختلف، منابع تولید و آثار منفی آنها بر سلامتی انسان، استانداردها و قوانین تنظیمی مراجع مختلف برای رعایت حدود مجاز و در نهایت نیز به بررسی روشهای تصفیه، جداسازی و حذف این عناصر پرداخته است. در خصوص روشهای جداسازی، محدوده وسیعی از فرایندها و معایب و مزایای هریک از انواع قدیمی تا فناوری های نوین، بررسی شده که شامل رسوبدهی شیمیایی، انعقاد لختهسازی، شناورسازی، تبادل یونی، تصفیه الکتروشیمیایی، فیلتراسیون غشایی و جذب سطحی می شوند. در این میان، به جذب سطحی به عنوان یک رویکرد ساده ولی کارآمد، به طور ویژه پرداخته شده است و انواع جاذبها شامل کربن فعال، نانولوله های کربنی، گرافن اکساید، جاذبهای زیستی مطالعه شده اند. امروزه، مواد نانو با توجه به ویژگی های منحصربه فردی همچون مساحت سطح زیاد، سایتهای فعال فراوان و ظرفیت جذب بسیارخوب، کاربردهای چشمگیری در تصفیه محیطهای آب و فاضلاب از خود نشان دادهاند. در این میان، نانوذرات مغناطیسی اکسیدهای آهن به عنوان جاذبهای مقرونبه صرفه، با راندمان بالا و دوستدار محیط زیست بررسی شدهاند.کلید واژگان: جذب سطحی, روش های حذف, فلزات سنگین, محیط های آبی, نانوذرات مغناطیسیThe present paper briefly describes heavy metals from various aspects, the sources of production and the negative effects of these metals on human health, the standards and regulations of various agencies to comply with the permissible limits and finally, it also explores the methods of purification, separation and removal of these elements.
Regarding treatment methods, a wide range of processes and disadvantages and advantages of each of the old types to the new technologies has been investigated, including chemical precipitation, coagulation-flocculation, flotation, ion exchange, electrochemical treatment, membrane filtration and adsorption.
In this regard, absorption is considered as a simple but efficient approach, and has been specifically addressed and sorbents have been studied including active carbon, carbon nanotubes, graphene oxides and biosorbents.
Today, nanoscale materials have shown significant applications in the treatment of aquatic environments, due to their unique features such as high surface area, large active sites and high absorption capacity. In this regard, magnetic nanoparticles of iron oxides are considered as cost-effective, high-efficiency and environmentally friendly adsorbents.Keywords: Removal methods, heavy metals, aqueous media, adsorption, magnetic nanoparticles -
فرآیند تولید و فراورش محصولات نفتی 10% از کل انرژی تولیدی توسط منابع فسیلی را مصرف می کند. نفت استخراجی از میدان های بهره برداری جهت پیشگیری از چالش های عملیاتی در واحدهای پایین دست برای نمک زدایی و آب گیری به واحدهای نمک زدایی نفت خام ارسال می شود. یکی از مراحل مهم در این واحد، مرحله پیش گرمایش است که به وسیله هیترها با سوخت گاز طبیعی تولیدی همان واحد، انجام شده و نقش حیاتی در عملیات نمک زدایی نفت خام دارد. ایران جز مناطق با پتانسیل مناسب بهره برداری از سیستم های خورشیدی شناخته شده است و با بررسی فناوری های حرارتی خورشیدی مشخص شد که متمرکز کننده های خطی فرنل خورشیدی عملکرد مناسبی به عنوان یک سیستم کمکی برای هیتر های پیش گرم کن متداول داشته و منجر به کاهش سالانه 1/5 میلیون مترمکعب مصرف گاز طبیعی واحد نمک زدایی موردمطالعه می شود و می توان از گاز صرفه جویی شده به عنوان خوراک واحدهای پتروشیمی استفاده کرد. بررسی هزینه فایده سیستم پیشنهادی نشان می دهد زمان بازگشت سرمایه فرنل های خورشیدی طراحی شده با توجه به شرایط و پتانسیل تابش خورشیدی در محل واحد موردمطالعه، کمی بیش از یک سال است و سرمایه گذاری صورت گرفته علاوه برداشتن توجیه اقتصادی، باعث کاهش مصرف سوخت وکاهش انتشار کربن دی اکسید ناشی از احتراق گاز می شود. همچنین ایجاد سهم 27% برای انرژی خورشیدی در تامین انرژی حرارتی موردنیاز واحد، حرکتی در راستای تحقق اهداف توسعه پایدار در بالادست صنایع نفت را به وجود می آورد.کلید واژگان: طراحی سیستم کمکی خورشیدی, فرنل خورشیدی, مبدل های غیرمستقیم حمام آب گرم, نمک زدایی نفت خام, هزینه- فایدهExtraction and processing of oil products consume 10% of the total energy produced by fossil resource. to prevent operational problems in downstream units Oil extracted from oil fields will be sent to the desalting plant for desalination and dehydration. One of the most important steps that have a vital role in this unit is pre-heating by heaters which use natural gas produced with crude oil at the same time. Iran is known as the area with the potential for utilization of solar systems. Investigations on Solar thermal technologies showed that Linear Fresnel concentrator has high performance as a solar auxiliary system for conventional heaters And leads to an annual reduction of 1.5 million cubic meters of natural gas consumption in a desalination plant. The Gas is saved can be used for feed of petrochemical plants. Investigation on the cost-benefit payback time of proposed system shows that solar Fresnel designed according to the conditions and potential of solar radiation at the site of the study is a little more than a year. Such an investment is economically justified and reduces fuel consumption and reduce carbon dioxide emissions resulting from the combustion gas. A 27% share of solar power in the supply of the thermal energy required for crude oil desalination is a step towards achieving the goals of sustainable development in the upstream oil industries.Keywords: Solar Assisted System Design, Water Bath Heater, Linear Fresnel Concentrator, Crude Oil Desalination, Cost -Benefit
-
تقطیر غشایی روش جداسازی بر پایه انتقال بخار توسط گرادیان فشار بخار در دو سوی غشای آب گریز با حفره های میکرونی است. این فناوری به دلیل دما و فشار عملیاتی پایین و عدم حساسیت به غلظت آلاینده جریان ورودی برای نمک زدایی آب های فوق شور عملکرد مناسبی دارد. در این مقاله با استفاده از مدل انتقال حرارت بر پایه عدد ناسلت و مدل انتقال جرم بر پایه مدل گاز داستی، تقطیر غشایی تماس مستقیم برای نمک زدایی آب همراه نفت با شوریmg/L100000 بررسی شده است. با افزایش شوری از mg/L35000تاmg/L100000 تنها %10 درصد از میزان محصول کم شده که با افزایش دمای خوراک و دبی جریان خوراک و محصول و کاهش دمای محصول قابل بازیابی است. برآورد اقتصادی برای واحدی با ظرفیت 11000 بشکه آب همراه در روز نشان می دهد هزینه همتراز شده آب تولیدی با این روش برابر $/m3 1.95 است که رقم مناسبی برای آب های فوق شور محسوب می شود.کلید واژگان: آب همراه نفت, تقطیر غشایی, تحلیل فنی و اقتصادی, نمک زادیی, مدل گاز داستیMembrane distillation is a separation method based on heat transfer due to vapour pressure gradient between the two sides of a microporous hydrophobic membrane. Owing to advantages such as low operating temperature and pressure, and insensitivity to the concentration of influent pollutants, it is considered as an appropriate membrane-based separation process to be integrated with other separation processes and has shown good performance on the desalination of brine. In this paper, the performance of direct contact membrane distillation for desalting produced water with a salinity of 100000 mg/L has been studied by adopting heat transfer model based on the Nusselt number and mass transfer model based on the Dusty gas model. The results indicate that increasing salinity from 35000 mg/L to 10000 mg/L reduces the volume of the product by only 10%, which is retrievable through increasing the feed temperature, raising the flow rate of the feed and permeate, and reducing the temperature of permeate.
The amount of error occurred in this model in comparison with the reported experimental data was lower than 14%, and economic projections made for a unit with the capacity of 11000 barrels of produced water per day indicate that the levelized cost of producing retreated water in this method is 1.95 $/m3, which is a reasonable number for hypersaline produced water.Keywords: Membrane distillation, produced water, desalination, Techno-Economic Analysis, Dusty gas model -
In this study, a lab-scale membrane bioreactor (MBR) was operated for a period of more than 10 months to determine the biokinetic coefficients of the system under the hydraulic retention times (HRT) of 20, 15 and 10 hrs and sludge retention times (SRT) of 5-20 days. The results revealed that the biological removal efficiency of styrene and ethylbenzene at a solid retention time of 20 day and a hydraulic retention time of 15 hr was higher compared to a SRT of 10 day and at the same HRT. The results also showed that the yield (Y), the endogenous decay coefficient (kd), the maximum specific growth rate (μmax), and the saturation constant (Ks) for styrene and ethylbenzene as substrate were 0.60 and 0.60 mg/mg, 0.25 and 0.25 day−1, 0.188 and 0.363 h-1, and 0.146 and 2.82 mg /l, respectively. Furthermore, ethylbenzene was more appropriate as a source of carbon to activated sludge in the membrane bioreactor than the styrene which had a lower μmax than ethylbenzene.Keywords: Biokinetic coefficient, Hydraulic retention time, Solid retention time, Volatile organic compounds
-
In this paper, a modeling tool for risk assessment analysis of the movement of hydrocarbon contaminants in the vadose zone and mass flux of contamination release into the groundwater table was developed. Also, advection-diffusion-reaction equations in combination with a three-phase equilibrium state between trapped air, soil humidity, and solid particles of unsaturated soil matrix were numerically solved to obtain a one dimensional concentration change in respect to depth of soil and total mass loading rate of hydrocarbons into the groundwater table. The developed model calibrations by means of sensitivity analysis and model validation via data from a site contaminated with BTEX were performed. Subsequently, the introduced model was applied on the collected hydrocarbon concentration data from a contaminated region of a gas refinery plant in Booshehr, Iran. Four different scenarios representing the role of different risk management policies and natural bio-degradation effects were defined to predict the future contaminant profile as well as the risk of the mass flux of contaminant components seeping into the groundwater table. The comparison between different scenarios showed that bio-degradation plays an important role in the contaminant attenuation rate; where in the scenarios including bio-degradation, the contaminant flux into the ground water table lasted for 50 years with the maximum release rate of around 20 gr per year while in the scenarios without including bio-degradation, 300 years of contaminant release into groundwater table with the maximum rate of 100 gr per year is obtained. Risk assessment analysis strongly suggests a need for bioremediation enhancement in the contaminated zones to reduce the contaminant influx to groundwater.Keywords: vadose zone, advection, diffusion, reaction equation, contaminant transport, risk assessment, numerical modeling
-
مجله آب و فاضلاب، پیاپی 85 (بهار 1392)، صص 53 -60
بیش از 90 درصد تصفیه خانه فاضلاب شهرهای کشور از سیستم لجن فعال استفاده می کنند که در حال حاضر به دلیل بار ورودی زیاد، کارایی مناسبی ندارند. به منظور ارتقای عملکرد این سیستم ها و همچنین کاهش میزان لجن مازاد تولیدی، می توان از یک سیستم UASB به عنوان پیش تصفیه برای کاهش بار آلی ورودی به سیستم لجن فعال و برای افزایش کیفیت فاضلاب تصفیه شده خروجی به جای استفاده از حوض ته نشینی از غشا (تبدیل لجن فعال به بیوراکتور غشایی) استفاده کرد. در این مطالعه اثر تغییر شرایط خوراک به دلیل استفاده از راکتور UASB به تانک هوادهی در تغییر جمعیت و نوع ریزاندام ها، تغییر مقدار باکتری های رشته ای، COD و TS پساب خروجی و گرفتگی غشا در سیستم MBR مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که در اثر تغییر قابل توجه ماهیت فاضلاب اولیه (ایجاد یون سولفید و استات) به ورودی سیستم MBR، جمعیت باکتری های رشته ای از 5 به Count/μL 100 افزایش پیدا کرد. اگر چه این افزایش تاثیر چندانی بر روی گرفتگی غشا نشان نداد. بر اثر افزایش غلظت MLSS و در نتیجه کاهش اکسیژن محلول به زیر 1 میلی گرم در لیتر، تعداد باکتری های رشته ای از 100 به Count/μL 400 افزایش یافت. با افزایش باکتری های رشته ای، فشار انتقالی غشا از1/5 به 3/5 کیلو پاسکال رسید و در نتیجه مقاومت کلی در مقابل شار خروجی دچار افزایش شدیدی گردید. برای کاهش تعداد باکتری های رشته ای از هیپوکلریت کلسیم با دز g Cl2/Kg MLSS day 10 استفاد شد، به طوری که بعد از 5 روز میزان باکتری های رشته ای بدون اینکه جمعیت دیگر ریزاندام ها کاهش چشمگیری یابند، از 400 به Count/μL 100 کاهش یافت و به همین ترتیب روند افزایشی فشار انتقالی غشا نیز متوقف شد.
کلید واژگان: MBR, UASB, باکتری های رشته ای, ریزاندام های شاخص و گرفتگی غشا, غلظت اکسیژن محلولEffective Parameters on Increasing Filamentous Bacteria and Their Effects on Membrane Fouling in MBROver 90 percent of the wastewater treatment plants in Iran use activated sludge process. Due to increase in organic loading rates, most of these plants do not have appropriate performance. For upgrading these systems and decreasing production of the excess sludge, a UASB reactor can be used as pretreatment for decreasing the organic loading prior to the activated sludge system. Also for improving the effluent quality, a membrane can be replaced for secondary sedimentation tank, i.e. changing activated sludge to membrane bioreactor. In this study, the effect of significant changes in feed composition, due to the introduction of UASB reactor; have been investigated on the population of filamentous bacteria, COD and TS removal efficiency and membrane fouling. The results showed that the population of filamentous bacteria increased rapidly from 5 to 100 Count/µL. However, this increase does not have considerable effect on membrane fouling. With increasing MLSS concentration, the number of filamentous bacteria increased from 100 to 400Count/µL. As a result, the trans membrane pressure was raised from 1.5 to 3kpa and overall membrane resistance was increased against the effluent flux. For reducing the filamentous bacteria, a dose of 20 g Cl2 /Kg MLSS was added in few intervals for two days. It was also found the number of filamentous bacteria decreased from 400 to 100 after 5 days without decreasing the other microorganisms’ population significantly. The trans membrane pressure was also retained without any further increase.
Keywords: MBR, UASB, Filamentous Bacteria, Main Micro Organisms, Membrane Fouling, Dissolved Oxygen -
در این مقاله تاثیر عوامل مختلف بر فرایند گرانولاسیون بی هوازی لجن مورد بررسی قرار گرفت. عمده ترین علت موفقیت راکتورهای UASB در تصفیه بی هوازی فاضلاب را می توان تشکیل لجن گرانوله در شرایط بی هوازی دانست. حاصل این فرایند، کاهش در اندازه راکتور و سطح مورد نیاز و در نتیجه کاهش هزینه های سرمایه گذاری است. همچنین به دلیل عدم هوادهی، هزینه های عملیاتی نیز کاهش می یابد. اندازه لجن گرانوله یکی از عوامل مهم و تاثیرگذار بر کارایی راکتورهاست که در این مطالعه به بررسی برخی از عوامل مؤثر بر این پارامتر پرداخته شد. برخی از عوامل مؤثر بر فرایند گرانولاسیون بی هوازی لجن عبارت اند از حضور هسته های رشد به صورت ذرات بی اثر و یا لجن گرانوله، شرایط عملیاتی فرایند مانند بار لجن، بار آلی و روند افزایش نرخ بار و شرایط محیطی مانند وجود مواد مغذی لازم، دما، pH و ترکیب.
کلید واژگان: گرانوله شدن بی هوازی لجن, اندازه لجن گرانوله, راکتور UASBThis paper investigates the effects of factors involved in sludge anaerobic granulation. Granulated sludge formation is the main parameter contributing to the success of UASB reactors. Anaerobic granulation leads to reduced reactor size, space requirement, and investment costs. Operation costs are also greatly reduced due to lack of aeration. An important parameter affecting process performance is the size of sludge granules; the factors involved in granule size will be investigated. Some of the important parameters of anaerobic sludge granulation are: existence of growth cores as inert particles or granulated sludge, process operational conditions (Sludge Loading Rate and Organic Loading Rate, Loading rate increase and …), and environment conditions (nutrients, temperature, pH, combination and …). -
در این مقاله تئوری های مختلف گرانولاسیون بی هوازی لجن مورد بررسی قرار گرفت. به طور کلی این تئوری ها را می توان در سه دسته فیزیکی، میکربی و ترمودینامیکی تقسیم بندی نمود. در نگرش فیزیکی به فرایند گرانولاسیون، پدیده بر حسب ملاحظه شرایط فیزیکی حاکم بر راکتور، مانند سرعت جریان های رو به بالای گاز و مایع، جامدات معلق در جریان خروجی یا هسته لجن، خردشدن و حذف لجن اضافی، توضیح داده می شود. تئوری های میکربی، گرانولاسیون لجن را بر مبنای ویژگی های ارگانیسم های معین و مشخص و نیز مشاهده خصوصیات گرانول ها از جمله ساختار گرانول و میکروبیولوژی مربوط به آن، تشریح می کنند. در دیدگاه ترمودینامیکی، عواملی نظیر آبگریزی، تحرک الکتروفورتیکی، انرژی درگیر در فرایند چسبیدن و تاثیر فعالیت جابجایی پروتون در سطح غشاهای باکتریایی مورد بررسی قرار می گیرند.
کلید واژگان: گرانولاسیون بی هوازی, تئوری های گرانولاسیون, فیزیکی, میکربی, ترمودینامیکی, راکتور UASBThis paper surveys the different theories developed on anaerobic sludge granulation. The theories are generally categorized as physical, microbial, and thermodynamic approaches. In the physical approach to the granulation process, granulation is described by such physical conditions of the reactor as upflow velocity of gas and liquid streams, suspended solids in the effluent flow, and excess sludge removal. Microbial theories are based on the properties of specific organisms and on granule properties (granule structure and its microbiology). The thermodynamic approach studies such factors as hydrophobia, electrophoretic mobility, effective energy in granule adhesion process, and effect of proton transferring activities on bacterial membrane surfaces. -
در این مقاله محتوا، کیفیت تدریس و انتخاب دروس دوره های دکترای مهندسی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است. در این بررسی با توجه به نتایج آماری حاصل از نظر سنجی انجام شده نظرها و دلایل ارایه شده از سوی استادان و دانشجویان در نقد محتوای دروس و کیفیت تدریس، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و نتایج حاصل از آن ارایه شده است. همچنین، انتخاب و تنوع دروس دوره دکترا و مشکلات موجود در این زمینه نیز مورد بررسی قرار گرفته است. پیشنهادهایی در زمینه افزایش کیفیت تدریس و محتوای آنها ارایه شده است.کلید واژگان: کیفیت تدریس, دکترا, مهندسی, ارزیابی
-
زمان بندی دوره آموزشی و پژوهشی دکترا و زمان انتخاب موضوع پایان نامه دکترا و آغاز دوره پژوهش توسط دانشجوی این دوره، مطابق نظر خواهی از استادان و همچنین فارغ التحصیلان و دانشجویان دوره دکترا، مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت و ارزیابی ها نشان داد که ترسیم خط بارز بین دوره های آموزشی و پژوهشی مورد تایید نیست. مناسب ترین زمان برای تعیین موضوع پروژه پژوهشی و کاربر روی آن آغاز دوره دکترا است.کلید واژگان: زمان بندی دوره دکترا, دوره آموزشی, دوره پژوهشی
-
پیشرفت های علمی در اکثر کشورها، وابستگی عمیقی به دوره های دکترای مهندسی دارد. هر کشور بر اساس نیازهای علمی خود الگوهای خاصی را برا گزینش دانشجو و آموزش دوره های دکترا انتخاب می کند. هر شیوه خصوصیات ویژه ای برای اهداف تعیین شده دارد. مطالعه و شناخت روش های مختلف و بررسی اهداف و نتایج حاصل از هریک می تواند در تعیین الگو یا الگوهای مناسب مورد استفاده قرار گیرد. در این مقاله سعی شده است روش های متداول در آموزش دکترا از جهات مختلف شناسایی و برای هریک، مراحل تحصیل و چگونگی کار مشخص شود. در انتها ضمن بر شمردن خلاصه مطالعات انجام شده پیرامون پروژه دکترای مهندسی و تصویر الگوی یکسان موجود دوره های دکترای مهدنسی در کشور چگونگی بهبود و اصلاح ساختار آن پیشنهاد و ارایه می شود. طبیعی است که در کشور فقط یک الگوی خاص نمی تواند اجرا شود بلکه دانشگاه های صنعتی باید تمهیداتی برای نزدیکی بیشتر با صنعت فراهم کرده و دوره های کاربردی تری با هدف تولید فناوری ارایه نمایند.کلید واژگان: دکترای مهندسی, الگوهای آموزشی, ارتباط با صنعت
-
چگونگی ارزیابی شرایط فارغ التحصیلی دانشجوی دکترای مهندسی به خصوص در شروع دوره از مراحل حساس برگزاری این دوره هاست. این امر با توجه به کمبود کادر متخصص در بسیاری از تخصص ها و با توجه به معضلات فرهنگی و اجتماعی و ترس از عدم صحیح اجرای ضوابط و معیارهای شناخته شده بین المللی مورد اعتراض بسیاری از دست اندر کاران این دوره هاست . در این خصوص، ضرورت چاپ مقله به عنوان ساز و کاری نسبتا مطمین مورد نظر است و دانشگاه ها به تناسب این معیار را پذیرفته اند و اعمال می کنند. البته، این امر یک درمان موضعی پنداشته می شود. و این امید وجود دارد که با کسب تجربه و حاکمیت علمی دانشگاه ها، به خصوص در سطح تحصیلات تکمیلی، این نوع شرط با ارزیابی صحیح جایگزین شود. در پی نظر خواهی از استادان دست اندر کار این دوره ها در تخصص های مختلف مهندسی، در حال حاضر ضرورت انتشار یک مقاله در مجلات بین المللی تخصص از پایان نامه بیش از دفاع نهایی توسط دانشجوی دکترا مورد تاکید همگانی قرار گرفته است و این امر می باید به عنوان شرط لازم فارغ التحصیلی در تمام دانشکده های فنی و مهندسی اعمال شود.کلید واژگان: آموزش عالی, دوره های دکترا, ارزیابی, ضرورت چاپ مقاله, پایان نامه
-
یکی از عمده ترین مراحل دوره های دکتری مهندسی آزمون جامع است. در این بررسی ضرورت و چگونگی انجام شدن این مرحله از دوره ها با توجه به اظهار نظر استادان دست اندر کار و تعدادی از دانشجویان و فارغ التحصیلان این دوره ها در تخصص های مختلف مهندسی مورد بررسی قرار گرفته است. این بررسی نشان می دهد که آزمون جامع به عنوان یک شاخص عمده در تعیین صلاحیت علمی، توان انجام دادن پژوهش، تعهد انجام دادن پژوهش، تعهد منزلت استادی باید به صورت کتبی و شفاهی در زمینه تخصص دانشجو انجام شود.کلید واژگان: آموزش عالی, دوره های دکترا, ارزیابی, امتحان جامع
-
مسئله ویژگی استاد راهنمای رساله دکترای مهندسی مورد بررسی آماری و تحلیلی قرار گرفته است. این بررسی که بر مبنای نظرهای ارایه شده توسط استادان و دانشجویان صورت گرفته است، نشان می دهد که کلیت مسئله اهمیت مرتبه علمی استادان در انتخاب آنها به عنوان استاد راهنمای رساله از سوی اعضای هییت علمی دانشگاه ها و دانشجویان مورد قبول است. کما اینکه تقریبا همین افراد معتقدند که مرتبه علمی دلیلی بر توانایی و روزآمد بودن استادان نیست و ملاک فعالیت پژوهشی و تحقیقی دایم و روز آمد بودن می تواند شرط لازم دیگری در این ارتباط تلقی شود.کلید واژگان: استاد راهنما, مرتبه استادی, انتخاب استاد راهنما
-
موضوع رساله های دکترا و ارتباط آنها با نیازهای صنایع به عنوان یکی از محوریترین چالش های دوره های دکترا، نظرها و آرای مختلفی را در مقابل هم قرار داده است. در این مقاله پس از ارزیابی نقاط قوت و ضعف نظریه های صنعت محور یا دانش محور از دیدگاه استادان و دانسشجویان نتیجه گرفته می شود. که عموما به حل مشکلات صنعت باید توجه کرد و در این صورت باید رساله ها را به سمتی سوق داد که از یک طرف در سطح رقابت جهانی و از طرف دیگر ، پایه ای برای پیشبرد صنعت کشورمان باشد. در هر حال، آنچه مهم است، رشد و پرورش تفکر خلاق در دانشجویان است و نه حل یک مثال ساده.کلید واژگان: رابطه صنعت و دانشگاه, پروژه دانشجوی دکترای مهندسی
-
یکی از مشکلات عمده اجرای عملی دوره های دکترای مهندسی در ایران عدذم حضور تمام وقت دانشجویان این دوره ها در دانشگاه است. این امر ناشی از عوامل دیگری از جمله عدم حمایت مالی مناسب از این دوره ها، کمی اعتقاد به تحقیق و جایگاه آن، کمبود امکانات متمرکز آزمایشگاهی و تحقیقاتی در دانشگاه ها، عدم حضور تمام وقت استادان راهنما و... است . در یک نظر خواهی که از استادان دست اندر کار و تعدادی از دانشجویان و فارغ التحصیلان این دوره ها در تخصص های مختلف مهندسی انجام شده است، ملاحظه می شود عدم تامین مالی دانشجویان و استادان در حد کافی، کمبود انگیزه های جذب دانشجویان در دانشگاه ها و حمایت ناچیز صنعت از تحقیقات از دلایل عمده تمام وقت نبودن دانشجویان در دانشگاه ها ذکر شده است. اکثریت قریب به اتقاق کسانی که در نظر خواهی شرکت کرده اند ضرورت تمام وقت بودن دانشجویان را متذکر و خواستار تامین مالی آنها شده اند.کلید واژگان: آموزش عالی, دوره های دکترا, ارزیابی, ضرورت تمام وقتی دانشجو
-
دو عامل اصلی برای رسیدن به هر هدفی لازم است. اولین عامل، پیش بینی و برنامه ریزی و مدیریت سالم، هوشمند و قوی و عامل دوم، تامین نیازهای مالی از منابع مناسب است. امروزه، همگان بر این عقیده اند که سیستم آموزش عالی یک کشور پشتوانه و عصاره معنوی، اجتماعی و صنعتی آن کشور است و در حقیقت، حضور استادان وفارغ التحصیلان کارآمد است که هویت علمی، فنی و مدیریتی یک کشور را می سازد و موجب افتخار و سر بلندی و پیشرفت یک ملت می شود. این ویژگی زمانی جلوه خود را نشان می دهد که به بالاترین مرتبه دانشگاهی، یعنی فارغ التحصیلان و دانشجویان دکترا توجه بیشتری مبذول داریم، سرمایه گذاری برای تربیت نیروهای متخصص در این رده علمی به معنی پرورش استادان با سواد و با شخصیت و مشاوران صنعتی متبحر و اندیشمند است. بنابراین باید در این راه تمام مقدمات لازم برای پیشبرد بینش علمی و توانایی فنی آنها در کشور فراهم شود. در این مقاله آمار تحلیلی از نظرهای استادان و دانشجویان در مورد مشکلات آموزشی و پژوهشی که به همت گروه علوم مهندسی فرهنگستان علوم به انجام رسیده است، ارایه می گردد. اگر به نتایج بررسی ها پرداخته شود، ملاحظه می شود که گسترش کمیت، نبودن مدیریت مناسب، کمبود حمایت های مالی و اهمیت ندادن به علم در کشور از مشکلات عمده این دوره ها شمرده شده است.کلید واژگان: آموزش عالی, دوره های دکترا, آموزش, پژوهش, فرهنگستان علوم
-
انتخاب صحیح دانشجوی دکترا یکی از موارد مهم راه اندازی دوره های دکترا است. با توجه به مسایل فرهنگی و اجتماعی کشور و نوپایی این دوره ها انتخاب دانشجوی دکترا در دانشگاه های ایران معیارها و شکل مخصوص به خود را دارد که تا اندازه ای با انجام این امر در دانشگاه های پیشرفته دنیا متفاوت است. بر اساس مطالعات حاضر، اکثر استادان دست اندرکار دوره های دکترای مهندسی و فارغ التحصیلان و دانشجویان این دوره معتقدند که در حال حاضر گزینش دانشجوی دکترا باید توسط گروه تخصصی در بخش، گروه و یا دانشکده پذیرنده دانشجو انجام شود.کلید واژگان: آموزش عالی, دوره های دکترا, ارزیابی, گزینش دانشجو
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.