دانشکده مهندسی عمران

               پایان نامه کارشناسی ارشد

رشته مهندسی عمران محیط زیست

 

 

مقایسه روش­های انعقاد، فیلتراسیون غشایی و جاذب­ها در تصفیه فاضلاب­های آغشته به آنتی­بیوتیک

استاد راهنما

جناب آقای پروفسور سید احمد میرباقری

 

 

 

 

بهمن ­ماه 1393

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
فهرست مطالب
فصل اول کلیات  1
1-1      مقدمه. 2
1-۲ ضرورت انتخاب موضوع. 3
1-۳ اهداف پژوهش. 4
1-۳-۱ هدف کلی. 4
1-۳-۲ اهداف جزئی. 4
1-۴ فرضیه پژوهش. 5
فصل دوم ادبیات پژوهش  6
2-۱ مقدمه. 7
2-۲ آنتی‌بیوتیک چیست؟. 8
2-۳ اطلاعات اولیه. 8
2-۳-۱ تاریخچه آنتی‌بیوتیک. 8
2-۳-۲ طبقه‌بندی آنتی‌بیوتیک‌ها. 10
2-۴ اکسی­تتراسایکلین. 12
2-۵ آنتی‌بیوتیک‌ها در محیط‌زیست. 14
2-۶ منابع و چگونگی انتشار آنتی‌بیوتیک‌ها در محیط‌زیست. 16
2-۷ نگرانی از انتشار آنتی‌بیوتیک در محیط‌زیست. 18
فصل سوم روشهای حذف  20
3-۱ مقدمه. 21
3-۲ روش‌های فیزیکی. 21
3-۲-۱ استخراج فاز مایع. 22
3-۲-۲ جذب. 22
3-۲-۳ غشایی. 23
3-۳ فرآیندهای بیولوژیکی. 23
3-۴ فرآیندهای شیمیایی. 24
فصل چهارم مطالعات کتابخانه­ای  25
4-۱ مقدمه. 26
4-۲ پیشینه پژوهش. 26
4-۳ روش‌های تصفیه اکسی­تتراسایکلین. 28
4-3-1 تصفیه آلاینده‌ها توسط جذب از طریق جاذب کربن فعال و گل بنتونیت. 32
4-3-2 تصفیه آلاینده‌ها به روش انعقاد. 50
4-3-3 تعریف فرآیندهای غشایی. 65
فصل پنجم روش پژوهش، مواد و تجهیزات مورد بهره گیری  101
5-1 مقدمه. 102
5-2 اندازه‌گیری اندازه اکسیتتراسایکلین از پساب دارویی. 103
5-3 روش انجام واکاوی. 103
5-4 ساخت محلول‌های استاندارد و بهره گیری از معرف‌ها. 105
5-5 متغیرهای پژوهش. 107
5-6 گردآوری اطلاعات. 108
5-7 محیط پژوهش. 108
5-8 برنامه‌ی اجرایی. 108
5-9 وسایل، ابزار، دستگاه­ها و مواد مورداستفاده. 109
5-10 روش تعیین TDS و EC فاضلاب:. 110
5-11 روش تعیین pH:. 111
5-12 روش تعیین غلظت آنتی‌بیوتیک:. 111
5-13 پایلوت­ها و تجهیزات جانبی. 112
5-15 آزمایش ستون جذب. 117
5-15-1 راه‌اندازی پایلوت. 117
5-16 آزمایش جارتست (JAR TEST) 122
5-16-1 مراحل کلی انجام یک نمونه تست جار شامل: 123
5-17 آزمایش فیلتراسیون غشایی RO.. 130
5-17-1 راه‌اندازی پایلوت. 130
5-17-2 روش کار. 130
فصل ششم نتیجه­گیری و ارائه پیشنهادات  136
6-1 جمع‌بندی و نتیجه‌گیری. 137
6-2 پیشنهادات. 139
مراجع. 140
 
فهرست جداول

جدول 4-۱ تحقیقات پیشین درزمینه­ آنتی‌بیوتیک­ها………………………………………………………………………………….27

جدول 4-۲ ویژگی‌های کربن فعال دانه­ای و پودری…………………………………………………………………………………… 35
جدول 4-3 درصد اختلاط بهینه‌ی جاذب برای جذب فلزات سنگین…………………………………………………………….44
جدول4-4-واکاوی اجزای موجود در بنتونیت…………………………………………………………………………………………….47
جدول 4-5 قابلیت‌های کلی فرآیندهای غشایی مختلف…………………………………………………………………………………73
جدول4-6 مشخصات فرآیندهای غشایی………………………………………………………………………………………………………..76
جدول 4-7 مقایسه‌ی قابلیت‌های مدول‌های غشایی مختلف…………………………………………………………………………77
جدول 4-8 مزایا و معایب مدول­های مختلف جهت تصفیه‌ی آب………………………………………………………………….77
جدول 4-9 ‌ویژگی‌های مواد تشکیل‌دهنده‌ی غشاها………………………………………………………………………………………80
جدول 4-10 مزایا و معایب مواد مختلف به‌کاررفته در ساختار غشاها…………………………………………………………..80
جدول 4-11 خصوصیات معمول فن آوری‌های غشایی مورداستفاده در تصفیه‌ی آب و فاضلاب……………….82
جدول 4-12 مصرف انرژی و مقدار بازیابی محصول برای انواع سیستم­های غشایی………………………………………82
جدول 4-13 فرمولاسیون شستشو دهنده‌های غشا…………………………………………………………………………………….. 89
جدول 4-14خلاصه‌ای از تحقیقات پیشین در مورد سیستم­های غشایی……………………………………………………….93
جدول 5-1-ضرایب جذب در غلظت‌های متفاوت…………………………………………………………………………………………105
جدول 5-2 دستگاه­های آزمایشگاهی مورداستفاده……………………………………………………………………………………….109
جدول 5-3 متعلقات پایلوت­ها و تجهیزات…………………………………………………………………………………………………….112
جدول 5-4 مشخصات غشای RO………………………………………………………………………………………………………………..115
جدول 5-5-نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش جذب در3 pH=………………………………………………………………………119
جدول 5-6-نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش جذب در5 pH=………………………………………………………………………120
جدول 5-7-نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش جذب در6.5 pH=……………………………………………………………………121
جدول 5-8-نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش جذب در 9.5 pH=………………………………………………………………….122
جدول 5-9- نتایج به‌دست‌آمده از جارتست بعد از 30 دقیقه………………………………………………………………………126
جدول 5-10-نتایج به‌دست‌آمده از جارتست بعد از 12 ساعت…………………………………………………………………….127
جدول 5-11-نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش در pHبهینه و در دوز های متفاوت از منعقدکننده بعد از 30 دقیقه………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………129
جدول 5-12نتایج به‌دست‌آمده از آزمایش در pHبهینه و در دوز های متفاوت از منعقدکننده بعد از 20 ساعت …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….130
جدول5-13-نتایج آزمایش RO در فشارهای متفاوت و در6.5 pH=………………………………………………………..132
جدول5-14-نتایج آزمایش RO در فشارهای متفاوت و در5 pH=…………………………………………………………..133
جدول5-15-نتایج آزمایش RO در فشارهای متفاوت و در3 pH=…………………………………………………………..134
جدول5-16 نتایج آزمایش RO در فشارهای متفاوت و در9 pH=……………………………………………………………135
 
فهرست شکل‌ها و نمودارها
شکل 2-۱- ساختار مولکولی خانواده تتراسایکلین ها……………………………………………………………………………………..13

شکل 4-۱- ساختار تتراسایکلین­ها ………………………………………………………………………………………………………………..30

شکل 4-2 – الف) شکل ایزوترم جذب BET ب) شکل خطی ایزوترم جذب BET…………………………………..37
شکل 4-3 – تأثیر خطا در تخمین در نمودار جذب خطی BET……………………………………………………………38
شکل4-4 شکل ایزوترم جذب لانگمویر………………………………………………………………………………………………………….38
شکل4-5شکل خطی و اصلاح‌شده‌ی ایزوترم جذب لانگمویر………………………………………………………………………….39
شکل 4-6 متوسط TOC ورودی و خروجی در غلظت­های متفاوت پودر کربن­فعال…………………………………….43
شکل 4-7 متوسط نسبت UV جذب‌شده بر DOC ورودی و خروجی در غلظت­های متفاوت پودر کربن­فعال…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..44
شکل4-8-a,b,cوd بنتونیت –e,fو g کربن فعال………………………………………………………………………………………….46
شکل4-9- شماتیکی از فرآیند انعقاد و لخته سازی………………………………………………………………………………………..51
شکل4-10- دستگاه جارتست…………………………………………………………………………………………………………………………57
شکل 4-11 طرح ساده‌ی سیستم غشایی……………………………………………………………………………………………………….66
شکل 3-12 مقایسه‌ی روش‌های مختلف فیلتراسیون غشایی…………………………………………………………………………73
شکل 4-13 فرآیندهای عبور جریان ورودی از غشا……………………………………………………………………………………….84
شکل 5-1-منحنی کالیبراسیون جذب اکسی تتراسایکلین………………………………………………………………………….105
شکل 5-2- شکل شماتیک عملکرد پایلوت سیستم غشایی…………………………………………………………………………113
شکل 5-3 شکل شماتیک عملکرد پایلوت جاذب کربن فعال دانه ای و بنتونیت…………………………………………114
شکل 5-۲ تحلیل یکپارچگی محلی ایستگاه دروازه شمیران………………………………………………………………………105
شکل 5-4- دستگاه جارتست……………………………………………………………………………………………………………………….115
شکل 5-5 دستگاه اسپکتوفتومتر موجود در آزمایشگاه………………………………………………………………………………..116
شکل 5-6 نمایی از پایلوت غشایی RO………………………………………………………………………………………………………..116
شکل5-7-آزمایش جذب با لایه های مساوی و نسبت 50% از کربن فعال دانه ای و بنتونیت……………………118
شکل 5-8-نمودار حذف اکسی تتراسایکلین و TDS در3 pH=……………………………………………………………….119
شکل 5-9-نمودار حذف اکسی تتراسایکلین و TDS در5 pH=……………………………………………………………….120
شکل 5-10-نمودار حذف اکسی تتراسایکلین و TDS در6.5 pH=…………………………………………………………121
شکل 5-11-نمودار حذف اکسی تتراسایکلین و TDS در9.5 pH=…………………………………………………………122
شکل5-12-پایلوت آزمایش انعقاد…………………………………………………………………………………………………………………124
شکل 5-13-نمودار حذف OTC در pHهای مختلف بعد از 30 دقیقه……………………………………………………..127
شکل 5-14-نمودار حذف OTC بعد از 12ساعت……………………………………………………………………………………….128
شکل 5-15-نمودار حذف OTC بعد از 30 دقیقه………………………………………………………………………………………129
شکل 5-16-نمودار حذف OTC بعد از 20ساعت……………………………………………………………………………………….130
شکل 5-17-نمودار حذفOTC و TDS در فشارهای مختلف و در6.5 pH=……………………………………………..133
شکل 5-18-نمودار حذفOTC و TDS در فشارهای مختلف و در5 pH=…………………………………………………134
شکل 5-19-نمودار حذفOTC و TDS در فشارهای مختلف و در3 pH=…………………………………………………135
شکل 5-20-نمودار حذفOTC و TDS در فشارهای مختلف و در9 pH=………………………………………………136
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   دانلود پایان نامه ارشد: ارزیابی رفتار لوله های مدفون در خاک (شبکه فاضلاب شهری) بر اثر زلزله

 

 

 

 

فصل اول
کلیات

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-1        مقدمه

 
معضلات زیست‌محیطی ناشی از رهاسازی آنتی‌بیوتیک‌ها در منابع آبی تهدیدی جدی به­ شمار می‌رود که تعطیلی بسیاری از واحدهای تولیدی را حتی در کشورهای پیشرفته، موجب گردید­ه­می باشد. آنتی‌بیوتیک‌ها مواد دارویی با­ارزشی هستند که از پیشرفت بسیاری از بیماری‌های عفونی جلوگیری می‌کنند. تولید آنتی‌بیوتیک‌ها با در نظر داشتن معضلات زیست‌محیطی آن در کشورهای پیشرفته به‌ندرت صورت می‌گیرد و واحدهای تولیدی به کشورهای درحال‌توسعه منتقل‌شده‌اند. در کشور ما نیز با در نظر داشتن گسترش این واحدها لازم می باشد تدابیری اندیشیده گردد تا دانش فنی برخورد با عواقب اجتناب‌ناپذیر زیست‌محیطی این‌گونه واحدها با انجام تحقیقات لازم مدون گردد. از طرف دیگر با یک رویکرد سودمحور می‌توان واحدهای تولید آنتی‌بیوتیک را تشویق به بازیابی محصول خود نمود و خطر بزرگ رهاسازی آنتی‌بیوتیک‌ها را در محیط‌زیست کاهش داد و عملکرد سیستم تصفیه فاضلاب این واحدها نیز بهبود خواهد پیدا نمود. تولید این دسته از داروها نیازمند هزینه بالا و فن­آوری خاص خود می باشد. اکسی­تتراسایکلین یکی از آنتی‌بیوتیک‌های مهم در جلوگیری از بیماری‌ها می باشد. پساب خروجی از واحد تولید آنتی‌بیوتیک‌ها اغلب حاوی مقدار زیادی آنتی‌بیوتیک می باشد که اکسی­تتراسایکلین نیز یکی از آن‌هاست. در صورت جدا نکردن این ماده ارزشمند از پساب واحد تولیدی و رها شدن آن در پساب ضمن ایجاد مشکل در تصفیه بیولوژیکی این پساب و مختل کردن عملیات تصفیه باعث ایجاد مقاومت در عوامل بیماری‌زا موجود در محیط‌زیست و معضلات زیست‌محیطی می گردد.
فن­آوری‌های فعلی معضلات بسیاری درراه زندگی بشر قرار داده می باشد. آلودگی‌های زیست‌محیطی، حجم زیاد زباله‌ها و مواد زائد غیرقابل تجزیه، آلودگی بیش‌ازحد هوا، از بین رفتن تدریجی لایه ازن، بروز تغییرات شدید جوی، افزایش دمای زمین، بالا رفتن سطح آب اقیانوس‌ها و دریاها و بیماری‌های غیرقابل درمان‌ همه پیامدهای ناگواری می باشد که فن­آوری حاکم در اثر بی‌توجهی و بهره گیری ناصحیح بشر به ارمغان آورده­می باشد. آلودگی در محیط‌زیست به دلیل تنوع آلاینده‌ها متفاوت بوده و در این پژوهش کوشش می گردد در خصوص آلاینده‌های سخت­تجزیه‌پذیر در محیط‌زیست، به‌خصوص آنتی‌بیوتیک‌ها و روش‌های تصفیه آن‌ها مطالبی ارائه گردد.

1-۲ ضرورت انتخاب موضوع

 
امروزه بسیاری از منابع آبی و خاک به وسیله فاضلاب‌های صنعتی دچار آلودگی می‌طریقه. به‌مقصود جلوگیری از آسیب‌های جدی در محیط‌زیست، می‌بایست در آغاز این فاضلاب‌ها تصفیه و سپس به محیط دفع شوند.
آنتی‌بیوتیک‌ها ازجمله آلاینده‌های سخت تجزیه‌پذیر زیستی بوده که در محیط‌زیست به دلیل ایجاد مقاومت ژنتیکی اهمیت خاصی دارند. پس تصفیه آن‌ها ضروری بوده و روش‌های متداول تصفیه نیز قادر به حذف آن‌ها نمی‌باشند.
به مقصود افزایش کارایی و همچنین امکان مقایسه با سایر پژوهش‌های موجود، آلاینده دارویی با ساختار آلی به نام اکسی تتراسایکلین (OTC)[1] انتخاب گردید. این ماده جزء خانواده تتراسایکلین بوده و به عنوان آنتی‌بیوتیک کاربرد وسیعی در درمان عفونت‌های گوارشی و تنفسی دارد و همچنین به‌عنوان محرک رشد برای دام، طیور، ماهی‌ها و زنبورعسل بهره گیری می گردد. این دارو در فاضلاب صنایع داروسازی و مراکز دام‌پروری به مقدار قابل‌توجهی وجود داشته که به دلیل سخت تجزیه‌پذیر بودن در تصفیه متداول بیولوژیکی قابل‌حذف نیست.]۱[

 

1-۳ اهداف پژوهش

 

1-۳-۱ هدف کلی

به‌طورکلی هدف اصلی تصفیه و جلوگیری از انتشار آنتی‌بیوتیک‌ها به خاک و آب­ زیرزمینی و جلوگیری از به هدر رفتن این ماده باارزش و کنترل آلودگی محیط‌زیست می‌باشد.
 

1-۳-۲ اهداف جزئی

  • رسیدن به درصدهای حذف بالای آنتی‌بیوتیک اکسی­تتراسایکلین
  • مطالعه کارایی روش‌های جذب، انعقاد و فیلتراسیون غشایی در حذف آنتی‌بیوتیک اکسی­تتراسایکلین
  • تعیین پارامترهای TDS، EC و OTC قبل از تصفیه و بعد از هریک از مراحل تصفیه
  • محاسبه حذف TDS، EC و OTC در کلیه مراحل تصفیه
  • تعیین عملکرد روش جذب با احتساب درصدهای متفاوتی از کربن فعال و گل بنتونیت
  • تعیین عملکرد روش انعقاد با احتساب تغییرات pH و اندازه ماده منعقدکننده
  • تعیین عملکرد روش فیلتراسیون غشایی با احتساب تغییرات pH و فشار
  • تعیین بهینه حذف TDS و OTC در هر یک از روش‌ها و مقایسه

 
[1] OxyTetraCycline
***ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود می باشد***

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

زیرا فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به گونه نمونه)

اما در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود می باشد

تعداد صفحه :182

قیمت : 14700 تومان

***

دسته‌ها: عمران