وبلاگ

<p><br style="box-sizing: border-box; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);” /><span style="box-sizing: border-box; font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);">بحران انرژی موجود در جهان، منجر به تحقیقات وسیعی در مورد استفاده از روشهای جداسازی قابل رقابت با فرآیند تقطیر (كه باعث مصرف مقدار زیادی انرژی می گردد) شده است. بدین لحاظ استخراج مایع – مایع، اكنون به عنوان یك فرآیند جداسازی مهم در آمده است، كه موارد استفاده از آن در صنایع پتروشیمی و هسته ای و حتی ساخت آنتی بیوتیك ها گسترش یافته است.</span><br style="box-sizing: border-box; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);” /><span style="box-sizing: border-box; font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color:

آلودگی آب مشکل بزرگی است. به طوری که نتایج پژوهش پیرامون آن از صدها بلکه هزاران مقاله، مجله و کتاب تجاوز می کند. این آلودگی توسط پساب های کارخانجات، باران های اسیدی، شوینده ها، پساب های آبهای کشاورزی و غیره انجام می گیرد. آب مورد استفاده باید عاری از هرگونه آلودگی باشد. آب مناسب جهت مصرف انسان ها آب آشامیدنی نامیده می شود. آبی که مناسب آشامیدن نباشد توسط روش

 های مختلف مانند فیلتراسیون یا تقطیر و ضدعفونی کردن می تواند قابل آشامیدن شود. آب نامناسب جهت شرب ولی بی ضرر معمولا می تواند به مصارفی نظیر استحمام برسد. چنین آبی “Safe Water” نامیده می شود.

در دسترس بودن آب آشامیدنی در حال حاضر یکی از بزرگترین چالش های اجتماعی و اقتصادی در بسیاری از نقاط جهان است. امروزه حدود 1 میلیارد نفر در سراسر دنیا به آب سالم قابل آشامیدن دسترسی ندارند. حدود 5 میلیون مرگ در سال به دلیل مصرف آب آلوده در جهان اتفاق می افتد.
بنابه گزارش سازمان بهداشت جهانی، دسترسی به آب سالم می تواند از 1.4 میلیوم مرگ کودکان در هر سال جلوگیری کند. در کشورهای در حال توسعه 90% فاضلاب ها بدون هیچ گونه تصفیه وارد رودخانه ها و آب های سطحی می گردد و منابع آبی پیوسته آلوده تر می گردند. هیچ کس منکر این واقعیت نیست که آب مایه حیات انسان هاست. به همین علت هم حفظ منابع آبی و حفاظت آنها از آلودگی از درجه اهمیت زیادی در چرخه طبیعی زندگی ما برخوردار است.
2-1- تاریخچه
در نوامبر سال 1986 بر اثر ریزش موادی شامل جیوه و انواع مواد آلی سمی مانند آفت کشها در رودخانه راین، تمام آبزیان از شهر بل سوئس تا ساحل هلند کشته شدند. در سال های اخیر با غرق شدن تانکر های بزرگ نفتی اقیانوس پیما یا به گل نشستن آنها آسیب هایی به حیات دریایی وارد آمد. در سال 1983 بر اثر 14700 واقعه آلوده کننده در حدود 120 میلیون لیتر مواد آلوده کننده در آبهای ایالت متحده تخلیه شده است.
3-1- تعریف آلودگی آب
در سال 1969 برای آلودگی آب تعریفی ارائه داد: آلودگی آب عبارت است از افزایش مقدار هر معرف اعم از شیمیایی، فیزیکی یا بیولوژیکی که موجب تغییر خواص و نقش اساسی آن در مصارف ویژه اش شود.
آب یکی از مهمترین و بنیادی ترین عامل حیات موجودات زنده است از این نظر جلوگیری از آلودگی آب نیز به همان نسبت مهم و مورد توجه می باشد عوامل آلوده کننده آب بسیار گوناگون اند و می توانند هم منابع آب های زیرزمینی و هم آب های سطحی را آلوده کنند. آب، تصفیه آن و جلوگیری از آلودگی و به هدر رفتن آن از مسائل بسیار مهم زمان ما به حساب می آید. آلودگی آب ها، معضل بزرگ زیست محیطی محسوب می شود که به علت پیشرفت صنایع و تکنولوژی، هر روزه با پیشرفت روزافزون آن مواجهیم.

rgb(255, 255, 255);">استخراج مایع – مایع یكی ازعملیات واحد صنعتی مهم است كه برای آن انواع تجهیزات طراحی شده اند مانند: همزننده ته نشین كننده ها (Mixer – settlers،) ستون های آکنده(packed column)، ستون های همزده (agitated column)، ستون های پاشنده (spray column)، ستونهای سینی دار (perforated tray column) و غیره. در كلیه این تجهیزات انتقال جرم از طریق پراكندن یك فاز مایع در دیگری انجام می گیرد كه مایع اول «فاز پراکنده یا فاز قطره» و مایع دوم «فاز پیوسته» نامیده می شود.</span><br style="box-sizing: border-box; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);” /><span style="box-sizing: border-box; font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);">عوامل اصلی كه طراحی چنین تجهیزاتی را تحت تأثیر قرار می دهند مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته و با رشد استفاده از این تجهیزات، نیاز به روشهای طراحی واقعی تر و دقیق تر، احساس می شود. روشهای تجربی طراحی كه در سالیان گذشته مورد استفاده قرار می گرفتند، بتدریج توسط روشهای علمی جایگزین شدند كه در آن تخمین ستونهای انتقال جرم و ظرفیت تجهیزات از معادلات بنیادی و اطلاعات كاربردی موجود درمراجع انجام می پذیرد، زیرا بدست آوردن داده های تجربی در پایلوت پلنت ها (pilot plants) پرهزینه و استفاده از آنها در مرحله بزرگنمایی (scale up) نامطمئن است.</span></p><p><p><a href="http://fotka.ir/%d9%be%d8%a7%db%8c%d8%a7%d9%86-%d9%86%d8%a7%d9%85%d9%87-%d8%a7%d8%b1%d8%b4%d8%af-%d9%85%d9%87%d9%86%d8%af%d8%b3%db%8c-%d8%b4%db%8c%d9%85%db%8c-%d8%a8%d8%b1%d8%b1%d8%b3%db%8c-%d8%a7%d9%86%d8%aa%d9%82/"><img class="alignnone size-full wp-image-587268″ src="http://ziso.ir/wp-content/uploads/2020/10/thesis-paper-52.png” alt="پایان نامه” width="400″ height="163″ /></a></p><p><br /></p><span style="box-sizing: border-box; font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);">شدت انتقال در هر فرآیند انتقالی به سه عامل بستگی دارد: سطح تماس، نیروی محركه و ضریب انتقال. گاهی تعیین این عوامل به سهولت انجام می پذیرد، نظیر انتقال حرارت، ولی در محاسبه شدت انتقال جرم روابط ساده ای جهت تعیین این عوامل وجود ندارد، زیرا این شدت نه تنها به نفوذ بلكه به روابط هیدرودینامیكی مربوط است. تعیین ضرایب كلی انتقال جرم جهت طراحی تجهیزات استخراج نیاز به اطلاعاتی در مورد ضرایب انتقال جرم فازهای پراكنده و پیوسته دارد. در چند دهه اخیر، در این زمینه تحقیقات تجربی و تئوری بسیاری صورت پذیرفته است. ولی پیش بینی ضرایب انتقال جرم قطرات در دستگاههای استخراج هنوز با عدم اطمینان مواجه است، دلیل این نیز وجود ضمائم داخلی دستگاه نظیر بفل ها (baffles)، آكنه ها یا سیستم همزن است. این ضمائم موجب به هم پیوستن و یا شكستن قطرات شده و یا ایجاد حركت چرخشی و نامنظم داخل سیستم می كند. حتی در غیاب چنین عوامل پیچیده ای، در حال حاضر فقط می توان حدود تقریبی بالا و پایین ضرائب انتقال جرم را پیش بینی نمود كه اختلاف این دو مقدار با یكدیگر حتی ممكن است تا حدود 10 برابر باشد.</span><br style="box-sizing: border-box; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);” /><span style="box-sizing: border-box; font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);">به منظور پرهیز از مشكلات برهم كنش قطرات، در بسیاری از مطالعات بنیادی انتقال جرم، سعی شده است كه شكل ساده هیدرودینامیكی را به كار برده و با استفاده از تجهیزات آزمایشگاهی متغیرهای اصلی كنترل كننده را مشخص نمایند و به همین علت از سیستم های با قطرات منفرد استفاده می شود.</span><br style="box-sizing: border-box; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);” /><span style="box-sizing: border-box; font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);">به نظر می رسد كه موضوع انتقال جرم در مورد قطرات با شكل تقریباً كروی و فاقد نوسان و آشفتگی های سطحی كاملاً درك شده باشد ولی بطور كلی فرآیند انتقال جرم در مورد یك قطره در حال حركت به عنو ان پدیده ای پیچیده شناخته شده و علت آن وجود عواملی&nbsp; نظیر جدایی لایه مرزی، تشكیل و جدایی چرخانه ها و انتقال جرم واقع شده در آنها، چرخش داخلی قطرات از حالت چرخش كاملاً توسعه یافته تا حالت بدون چرخش می باشد. علاوه بر همه این عوامل، مشكلات ناشی از اثر ات سطحی نظیر نوسانات میكروماكرو در سطح قطره و ناپایداری آنها به علت حركت جابجایی و نیز حضور عوامل فعال سطحی (surface active agents) که باعث تغییرات عمده ای در انتقال جرم قطره می شوند را می توان افزود.</span><br style="box-sizing: border-box; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);” /><span style="box-sizing: border-box; font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);">در فرآیند انتقال جرم یك قطره، حداقل سه مرحله مهم وجود دارند كه عبارتند از:</span><br style="box-sizing: border-box; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);” /><span style="box-sizing: border-box; font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);">1- مرحله تشكیل قطره در فاز پیوسته.</span><br style="box-sizing: border-box; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);” /><span style="box-sizing: border-box; font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);">2- مرحله صعود یا سقوط آزاد قطره از میان فاز پیوسته.</span><br style="box-sizing: border-box; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);” /><span style="box-sizing: border-box; font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);">3- مرحله پیوند قطرات در انتهای مرحله صعود یا سقوط آزاد.</span><br style="box-sizing: border-box; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);” /><span style="box-sizing: border-box; font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);">هر یك از مراحل فوق در تجهیزات استخراج خاصی حائز اهمیت می باشند به عنوان مثال مرحله دوم در ستونهای پاشنده از سایر مراحل مهمتر است و در یك ستون سینی دار مراحل اول و سوم نسبت به مرحله دوم از اهمیت بیشتری برخوردارند. به منظور ساده سازی مسئله، عموما تلاش می كنند كه انتقال جرم صعود یا سقوط آزاد را از اثرات مرزی دو مرحله دیگر تفكیك نمایند.</span><br style="box-sizing: border-box; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);” /><span style="box-sizing: border-box; font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);">از آنجا كه سطح انتقال جرم و ضریب آن در فرایند انتقال جرم به شدت وابسته به اندازه قطره می باشد، در این تحقیق ضمن مطالعه مراحل مختلف انتقال جرم درون قطره و بررسی چند مدل جدید، پیش بینی مدلهای Handlos&amp;Baron و Pfennig&amp;Henschke بررسی خواهد شد و با توجه به نتایج كسب شده در ارتباط با غیر واقعی بودن مدل Handlos &amp; Baron و كم بودن دقت مدل Pfennig &amp; Henschke، مدل جدیدی بر اساس تصحیح مدل Pfennig &amp; Henschke ارائه شده و نتایج آن با نتایج تجربی مقایسه خواهند شد.</span></p>