دانلود فناوری نانو در فرایند تصفیه و نمک زدایی آب 2021

دانلود فناوری نانو در فرایند تصفیه و نمک زدایی آب 2021
لینک دانلود محصول
در این پروژه به بررسی انواع روشهای شیرینسازی و نمکزدایی میپردازیم و راههای نوین و جدید بالابردن کارایی این دستگاه را بررسی میکنیم. از سالیان گذشته تکنولوژی شیرینسازی آب دریا مورد استفاده قرار میگیرد. اما باتوجه به هزینه بالای این فرایند و غیر اقتصادی بودن آن کمتر مورد توجه قرار گرفته است، اینک تلاش بر این است که با استفاده از نانوتکنولوژی و نانوفیلترینگ مصرف برق به ازای تولید هر متر مکعب آب شیرین را کاهش دهیم و با بالا بردن راندمان، امکان استفاده گسترده از این دستگاه را فراهم آوریم.
فهرست مطالب
چکیده………………………………..1
فصل اول : اهمیت تصفیه آب و روش های
مقدمه ………………………………………….2
1-1-اهمیت تصفیه اب ……………………………..2
1-2- نا خالصی های اب ………………………………….4
1-3- ویژگی های اب اشامیدنی ……………………….4
1-4- وضعیت ایران در شیرین سازی ……………..7
1-5- روش های تصفیه اب ……………….11
1-5-1-روش شیمیایی …………………….11
1-5-2-روش بیولوژیک ……………….11
1-5-3- روش مکانیکی ………………….12
1-5-3-1-روش های حرارتی …………….12
1-5-3-2-روش غشائی …………………16
1-5-4- روش های ترکیبی ……………………..19
فصل دوم : اسمز معکوس و الکترودیالیز
2-1- اسمز معکوس ……………………………20
2-1-1-اساس کار اسمز معکوس ……………….20
2-1-2-مقایسه اسمزمعکوس بافیلتراسیون معمولی ……………………24
2-1-3-انتخاب غشاء ……………………………..24
2-1-4- فرآیندها در روش اسمز معکوس …………….26
2-1-4-1- پیش تصفیه……………………………….26
2-1-4-2-تنظیم فشار …………………………….26
2-1-4-3-جداسازی غشائی ……………………….26
2-1-4-4-پس تصفیه …………………………………..27
2-1-5-راه اندازی و نگهداری ……………………………..27
2-1-6-پیچیدگی دستگاه ……………………………………28
2-1-7-هزینه ها ……………………………28
2-1-8-سودمندی فن اوری ……………………..29
2-1-9-روش های بهبودبخشیدن عملکردغشاها…………………29
2-1-10-موارد کاربرد اسمز معکوس …………………………30
2-1-10-1-استفاده ازROدرتولیدآب دیالیز …………………………..30
2-1-10-2- شیرین سازی آب دریاجهت شرب …………………………….30
2-1-10-3- بهبودکیفیت آب خام صنعتی ……………………………..32
2-1-11- مزایا …………………………………………………………….32
2-1-12معایب ……………………………………….33
2-2-الکترودیالیز…………………………………………..34
2-2-1-پارامترهای مهم درالکترودیالیز ………………………….35
2-2-2-کاربردها و محدودیت الکترودیالیز ………………………….36
فصل سوم : مقایسه روش های مختلف با هم
3-1- مقایسه روش های فراوری اب …………………………………37
3-2- مقایسه روش های حرارتی و غشائی ………………………………..37
3-3- مقایسه سیستم های الکترودیالیز و اسمزمعکوس ……………………….40
3-4- تفاوت های بنیادین ………………………………40
3-4-1-پیش تصفیه اب …………………………………………..41
3-4-2-دورهای تعویض غشاها ………………………………43
3-4-3-مصرف برق (انرژی) …………………………… 43
3-4-4- نتیجه ………………………………………………………44
3-5-ارزیابی اقتصادی تولیداب شیرین توسط روش های مختلف ………………..44
3-6- نتیجه گیری نهایی و پیشنهادات ………………….. 52
فصل چهارم : بررسی روش های جدید تصفیه آب
4-1- روش های جدید بکاررفته در اب شیرین کن ها ………………………54
4-2- روش های گرداوری انرژی خورشید ………………………………..55
4-2-1- تولید الکتریسیته …………………………………55
4-2-2- تولید حرارت …………………………………………….55
4-2-2-1- استخر خورشیدی ……………………………………55
4-2-2-2- کلکتور خورشیدی از نوع صفحه تخت ……………………………..56
4-2-2-3- کلکتور خورشیدی با لوله خلاء شده ……………………………57
4-2-2-4- کلکتورهای گرم کن هوا ………………………………………………..57
4-2-2-5- کلکتورهای متمرکز کننده سهموی خطی …………………………………….57
4-3- تکنولوژی شیرین کردن اب بااستفاده ازانرژی خورشیدی……………………………….58
4-3-1- حوضچه های تقطیر خورشیدی ……………………………………………..58
4-3-2- روش رطوبت زنی و رطوبت زدایی هوا HD …………………………58
4-4- انتخاب و طراحی یک سیستم نمونه …………………………………..59
4-5- انواع روش های ممکن برای افزایش قابلیت جذب رطوبت هوا در سیستمHD…………….60
4-6- اب شیرین کن های زیستی ……………………………60
4-6-1- انرژی زیستی ……………………………………… 61
4-8- انرژی در شیرین سازی اب …………………………….. 62
فصل پنجم : فناوری نانو در تصفیه
5-1- نانو تکنولوژی ……………………………………………..66
5-2- شیرین سازی اب توسط نانو غشاء ……………………………….67
5-3- تصفیه اب به کمک نانو ذرات ……………………………………68
5-4- تصفیه پساب های صنعتی ………………………………………69
5-5- تصفیه فاضلاب ها ………………………………………………….69
5-6- جیوه زدایی از اب …………………………………………………….70
فصل ششم : فیلترها
6-1- فیلتراسیون …………………………………………….72
6-2- انواع فیلترها …………………………………………………………75
6-2-1-ویژگی های فیلترهای فشاری ………………………………..75
6-2-2- ویژگی های فیلترهای ثقلی ………………………………….76
6-3- علل عملکرد نا مطلوب فیلتر …………………………………..76
6-4- میکروفیلترینگ …………………………………………………….77
6-4-1-کاربرد میکروفیلتراسیون درازبین بردن رنگ وکدورت…………………………77
6-4-2-حذف الودگی میکرونی بااستفاده ازمیکروفیلتر……………………80
6-4-3-مقایسه میکروفیلتراسیون با روشهای دیگر ………………………..80
6-5- اولترافیلترینگ UF……………………………………………………81
6-5-1-کاربرد اولترافیلتر در تصفیه ابهای زیرزمینی و رودخانه ها …………82
6-5-2- اولترافیلتراسیون به عنوان پیش تصفیه ……………………………83
6-5-3-حذف مواد الی و رنگ با غشاهای اولترافیلتر …………………..83
6-6- مقایسه اولترافیلتراسیون با سایر روش ها ……………………………..84
6-6-1-جداسازی میکروب ها با میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون ……………………84
6-6-2-مقایسه اولترافیلتراسیون باروش های رقیب……………………..85
6-7- نانو فیلترینگ ……………………………………………85
6-7-1-حذف سختی اب با استفاده از نانوفیلتراسیون………………………………86
6-8- کنترل دبی عبوری از نانو تیوب ها ……………………………………87
منابع و مآخذ …………………………………………………….89
فهرست اشکال
شکل (2-1) اساس کار اسمز معکوس ……………………………………..21
شکل (2-2) جریان اسمزی …………………………………………….21
شکل (2-3) فشار اسمزی ……………………………………………….. 22
فهرست نمودارها
نمودار(1-1)ظرفیت تولید آب نمکزدایی شده در کشور ……………………..9
نمودار(1-2) روشهای تصفیه آب ……………….11
فهرست جداول
جدول(1-1)مشخصات فیزیکی آب آشامیدنی …………………………………….5
جدول (1-2) حدود مجاز مواد شیمیایی سمی ……………………………………………5
جدول(1-3)مشخصات سایر مواد شیمیایی در آب آشامیدنی…………………….6
جدول(1-4) مواد استفاده شده در ساخت غشاها سایر مواد شیمیایی در آب آشامیدنی پلیمری. 17
جدول (1-5) مواد استفاده شده در ساخت غشاها سایر مواد شیمیایی در آب آشامیدنی غشای… 17
جدول (2-1) درصد عبور نمکها از غشاهای اسمز معکوس …………………………….23
جدول (3-1) هزینه تامین آب شیرین توسط روشهای مختلف در بخش هایی از مناطق خشک آسیا …45
جدول (3-2) مقایسهای بین هزینههای شوریزدایی در منابع آبهای متفاوت ………………45
جدول (3-3) مقایسه هزینهها در روشهای مختلف شوریزدایی جهت تهیه آب مورد نیاز صنعت ………..46
جدول (3-4) انرژی مصرفی برای سه روش شیرین سازی آب…………………………48
جدول (3-5) پارامترهای مورد نظر در هزینههای روش MVC……………………………..49
جدول (3-6) پارامترهای مورد نظر در هزینههای روش MVC……………………………….49
جدول (3-7) محاسبه هزینه شوریزدایی با استفاده از انواع مختلف رآکتورهای هستهای ………50
جدول (3-8) درصد توزیع فاکتورهای قیمت……………………………………..51
جدول (4-1) هزینه تولید انرژی از منابع تجدیدپذیر و غیر تجدیدپذیر ………………….63
جدول (4-2) هزینه تولید انرژی از منابع تجدیدپذیر و غیر تجدیدپذیر ……………………63
جدول (4-3) هزینه تولید آب شیرین با روشهای مختلف ……………………..65
جدول(6-1)تغییرات پارامترهاپس ازفرایندمیکروفیلتراسیون……………………………….78
جدول (6-2) مقایسه اقتصادی فرایندهای فیلتراسیون ………………………………..81
دانلود فناوری نانو در فرایند تصفیه و نمک زدایی آب 2021
لینک دانلود محصول