1-3-3- مدل یون نلسون23
1-3-4- مدل BDST23
1-4- طریقه ی مدل سازی24
1-4-1- رگرسیون24
1-4-2- سیستم استنتاج فازی-عصبی24
1-4-3- مروری بر سیستم های عصبی – فازی26
1-4-4- فواید منطق فازی26
1-4-5- معایب منطق فازی27
1-4-6- توانایی های سیستم های عصبی- فازی27
1-4-7- مدلسازی عصبی- فازی28
1-4-8- مجموعه های فازی28
1-4-9- توابع عضویت30
1-4-10- انواع توابع عضویت31
1-5- مدلسازی نتایج بدست آمده آزمایشگاهی با استفاده از سیستم استنتاج فازی – عصبی34
فصل دوم: مروری بر تحقیقات گذشته39
فصل سوم: شرح آزمایش و نحوه محاسبات دینامیک جذب آمونیاک بوسیله کربن فعال
3-1 دینامیک جذب آمونیاک بوسیله کربن فعال در ستون 4 سانتی متر57
3-1-1 کارایی ستون 4 سانتی متر در جذب آمونیاک58
3-1-2 مدل توماس برای جذب آمونیاک در ستون 4 سانتی متر58
3-1-3 مدل یون نلسون برای جذب آمونیاک در ستون 4 سانتی متر59
3-1-4 مدل آدامز- بوهارت برای جذب آمونیاک در ستون 4 سانتی متر60
3-1-5 مدل BDST برای جذب آمونیاک در ستون 4 سانتی متر60
3-2 دینامیک جذب آمونیاک به وسیله کربن فعال در ستون 6 سانتیمتر60
3-2-1 کارایی ستون 6 سانتی متر در جذب آمونیاک61
3-2-2 مدل توماس برای جذب آمونیاک در ستون 6 سانتی متر61
3-2-3 مدل یون نلسون برای جذب آمونیاک در ستون 6 سانتی متر62
3-2-4 مدل آدامز – بوهارت برای جذب آمونیاک در ستون 6 سانتی متر62
3-2-5 مدل BDST برای جذب آمونیاک در ستون 6 سانتی متر63
3-3 دینامیک جذب آمونیاک به وسیله کربن فعال در ستون 8 سانتیمتر63
3-3-1 کارایی ستون 8 سانتی متر در جذب آمونیاک64
3-3-2 مدل توماس برای جذب آمونیاک در ستون 8 سانتی متر64
3-3-3 مدل یون نلسون برای جذب آمونیاک در ستون 8 سانتی متر65
3-3-4 مدل آدامز – بوهارت برای جذب آمونیاک در ستون 8 سانتی متر65
3-3-5 مدل BDST برای جذب آمونیاک در ستون 8 سانتی متر66
فصل چهارم: نتایج مربوط به دینامیک جذب آمونیاک بوسیله کربن فعال و نتایج مربوط به مدل‌سازی
4-1 نتایج دینامیک جذب آمونیاک بوسیله کربن فعال در ستون 4 سانتی متر68
4-1-1- کارایی ستون 4 سانتی متر در جذب آمونیاک68
4-1-2- نتایج مدل توماس برای جذب آمونیاک در ستون 4 سانتی متر69
4-1-3- نتایج مدل یون نلسون برای جذب آمونیاک در ستون 4 سانتی متر69
4-1-4- نتایج مدل آدامز-بوهارت برای جذب آمونیاک در ستون 4 سانتی متر70
4-1-5 – نتایج مدل BDST برای جذب آمونیاک در ستون 4 سانتی متر71
4-2- نتایج دینامیک جذب بوسیله کربن فعال در ستون 6 سانتی متر73
4-2-1- کارایی ستون 6 سانتی متر در جذب آمونیاک73
4-2-2-نتایج مدل توماس برای جذب آمونیاک در ستون 6 سانتی متر73
4-2-3-نتایج مدل یون نلسون برای جذب آمونیاک در ستون 6 سانتی متر74
4-2-4-نتایج مدل آدامز- بوهارت برای جذب آمونیاک در ستون 6 سانتی متر75
4-2-5-نتایج مدل BDST برای جذب آمونیاک در ستون 6 سانتی متر76
4-3- نتایج دینامیک جذب آمونیاک بوسیله کربن فعال در ستون 8 سانتی متر77
4-3-1- کارایی ستون 8 سانتی متر در جذب آمونیاک77
4-3-2- نتایج مدل توماس برای جذب آمونیاک در ستون 8 سانتی متر78
4-3-3- نتایج مدل یون نلسون برای جذب آمونیاک درستون 8 سانتی متر78
4-3-4- نتایج مدل آدامز- بوهارت برای جذب آمونیاک در ستون 8 سانتی متر79
4-3-5- نتایج مدل BDST برای جذب آمونیاک در ستون 8 سانتی متر80
4-4- تحلیل نتایج مدل های سینتیکی82
4-4-1- تحلیل مدل توماس82
4-4-2- تحلیل مدل آدامز- بوهارت82
4-4-3- تحلیل مدل یون نلسون82
4-4-4- تحلیل مدل BDST82
4-5- نتایج سیستم استنتاج فازی- عصبی83
4-6- نتایج رگرسیون خطی چندگانه (MLR)91
4-6-1- بررسی مدل رگرسیون خطی چندگانه91
4-6-2-پیش‌بینی و ارزیابی اعتبار مدل در (MLR)92
4-7- نتیجه گیری94
نتیجه‌گیری و پیشنهادات97
فهرست منابع
منابع فارسی99
منابع لاتین99
چکیده لاتین103
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول (1-1). مشخصه های فیزیکی آمونیاک4
جدول (1-2). روش های مختلف حذف آلاینده های نیتروژنی5
جدول(1-3): مقایسه جذب فیزیکی و شیمیایی13
جدول )3-1( . مربوط به ستون 4 سانتی متر58
جدول) 3-2(. مربوط به مدل توماس برای ستون 4 سانتی متر59
جدول )3-3(. مربوط به مدل یون نلسون برای ستون 4سانتی متر59
جدول ( 3-4). مربوط به مدل آدامز – بوهارت برای ستون 4 سانتی متر60
جدول )3-5(. مربوط به ستون 6 سانتی متر61
جدول (3-6). مربوط به مدل توماس برای ستون 6 سانتی متر62
جدول (3-7). مربوط به مدل یون نلسون برای ستون 6سانتی متر62
جدول (3-8). مربوط به مدل آدامز – بوهارت برای ستون 6سانتی متر63
جدول )3-9(. برای ستون 8 سانتی متر64
جدول (3-10). مربوط مدل توماس برای ستون 8 سانتی متر65
جدول( 3-11). مربوط به مدل یون نلسون برای ستون 8سانتی متر65
جدول (3-12). مربوط به مدل آدامز – بوهارت برای ستون 8سانتی متر66
جدول( 4-1). مربوط به ستون های 4سانتی متر و 6سانتی متر 8سانتی متر72
جدول(4-2). جمع بندی کلی نتایج81
جدول (4-3): مرحله‌ی اول Anfis84
جدول (4-4): مرحله‌ی دوم Anfis85
جدول (4-5): مرحله‌ی سوم Anfis86
جدول (4-6): مرحله‌ی چهارم Anfis87
جدول (4-7): مرحله‌ی پنجم Anfis88
جدول (4-8): مرحله‌ی ششم Anfis89
جدول (4-9). بررسی تابع عضویت ها 90
جدول (4-10). هم‌بستگی بین توصیف‌گر‌های انتخابی92
جدول (4-11 ). آماره‌‌های بدست آمده با روش (MLR) را برای دسته تست و آموزش نشان می دهد92
فهرست نمودارها
عنوان صفحه
نمودار(4-1). مربوط به ستون 4سانتی متر68
نمودار (4-2). مربوط به مدل توماس برای ستون 4سانتی متر69
نمودار(4-3). مربوط به مدل یون نلسون برای ستون 4سانتی متر70
نمودار(4-4). مربوط به مدل آدامز – بوهارت برای ستون 4سانتی متر71
نمودار(4-5). مربوط به محاسبه و tb برای ستون 4 سانتی متر71
نمودار(4-6). مربوط به مدل BDST برای ستون 4سانتی متر72
نمودار(4-7). برای ستون 6سانتی متر73
نمودار (4-8). مربوط به مدل توماس برای ستون 6سانتی متر74
نمودار(4-9). مربوط به مدل یون نلسون برای ستون 6 سانتی متر75
نمودار(4-10). مربوط به مدل آدامز – بوهارت برای ستون 6 سانتی متر76
نمودار(4-11). برای مدل BDST برای ستون 6سانتی متر76
نمودار (4-12). مربوط به ستون 8سانتی متر77
نمودار(4-13). مربوط به مدل توماس برای ستون 8سانتی متر78
نمودار (4-14). مربوط به مدل یون نلسون برای ستون 8 سانتی متر79
نمودار(4-15). مربوط به مدل آدامز – بوهارت برای ستون 8سانتی متر80
نمودار (4-16). مربوط به ستون 8سانتی متر80
نمودار (4-17). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته تست84
نمودار (4-18). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته آموزش84
نمودار (4-19). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته تست85
نمودار (4-20). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته آموزش85
نمودار (4-21). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته تست86
نمودار (4-22). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته آموزش86
نمودار (4-23). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته تست87
نمودار (4-24). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته آموزش87
نمودار (4-25). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته تست88
نمودار (4-26). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته آموزش88
نمودار (4-27). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته تست89
نمودار (4-28). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته آموزش89
نمودار (4-29). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته آموزش91
نمودار (4-30). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده برای دسته تست 91
نمودار (4-31). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده توسط مدل برای دسته آموزش93
نمودار (4-32). همبستگی بین داده‌‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی شده توسط مدل برای دسته تست 93
فهرست شکل‌ها
عنوان صفحه
شکل (1ـ1): حجم گاز جذب شده بر حسب فشار نسبی11
شکل(1-2). یک مجموعه کلاسیک29
شکل( 1-3). دسته بندی روزهای پایان هفته29
شکل(1-4). مجموعه فازی افراد بلند قد30
شکل(1-5). تابع عضویت در مساله قد31
شکل(1-6). توابع عضویت مثلثی و ذوزنقهای33
شکل(1-7). توابع عضویت گاوسی و ناقوس شکل33
شکل(1-8). توابع عضویت حلقوی33
شکل (1-9). توابع عضویت چند جملهای33
شکل (3-1). شماتیک طرح استفاده شده برای جذب آمونیاک بوسیله کربن فعال57
فهرست علائم و نشانه ها
توضیحات علائم
C_o ( mg⁄lit) شونده جذب اولیه غلظت
W_total ( mg) ستون داخل شونده جذب جرم کل
q_total (mg)ستون جذب ظرفیت ماکزیمم
t (⁡min)شدن جاری زمان
Q (mlit/min)حجمی دبی
C_ad (mg⁄lit)شده جذب غلظت
C_o (mg⁄lit) tلحظه در غلظت
τ (min⁡) شونده جذب “50%” شکست برای لازم مدت
t (min⁡) شکست زمان z (cm) بستر ارتفاع
u (cm⁄min) خطی جریان سرعت
v (ml⁄min) حجمی دبی
k ( lit/(min.mg) )BDST مدل برای جذب سرعت ثابت
K_(A B) ( lit/(min.mg) ) بوهارت آدامز سینتیکی ثابت
N_o (mg⁄lit) بوهارت آدامز مدل در ماکزیمم جذب ظرفیت
Z (cm) ستون ارتفاع
u_o (cm⁄min) (طولی) خطی سرعت
q_total (mg)ستون جذب ظرفیت ماکزیمم
q_0 (mg⁄(gr )) وزن واحد ازای به تئوری شده جذب مقدارآلاینده
K_th ( lit/(min.mg) )توماس مدل برای جذب سرعت ثابت
چکیده
پس از ایجاد معضلات زیست محیطی به وسیله آمونیاک و نظر به اینکه در محدوده غلظت های پائین آمونیاک در پساب ( 100-25 میلی گرم در لیتر) اکثر روش های تصفیه آب مقرون به صرفه نمی باشند، استفاده از جذب سطحی بوسیله کربن فعال یک روش مقرون به صرفه در رسیدن به استاندارد مورد نظر می باشد. کربن فعال ماده ای نسبتاً ارزان و با صرفه در رسیدن به هدف مذکور می باشد. آزمایشات جذب سطحی در گروه پیوسته انجام گرفته است. در این سیستم از تماس خوراک حاوی 100میلی گرم در لیتر آمونیاک با کربن فعال در ستون های 4 سانتی متر و 6سانتی متر و 8 سانتی متر نتایجی حاصل شد و نتایج به دست آمده بوسیله مدل های توماس، BDST ،آدامز – بوهارت و یون نلسون بررسی شد.
با مقایسه مدل های فوق مشخص شد که به جز مدل آدامز- بوهارت بقیه مدل ها مطابقت خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارند و مشخص شد که با افزایش ارتفاع جاذب در ستون های جذب مقدار جذب از 48 به 53 درصد می‌رسد. در این تحقیق همچنین مدل های رگراسیون خطی چند گانه و سیستم استنتاجی فازی- عصبی برای پیش بینی جذب سطحی آمونیاک بکار برده شد. نتایج بدست آمده نشان می دهد مدل سیستم استنتاجی فازی –عصبی هم‌خوانی خوبی بین داده‌های تجربی و پیش بینی شده برقرار می کند به طوری که ضریب همبستگی بین آن‌ها به 997/0 می‌رسد.
کلمات کلیدی: جذب سطحی، آمونیاک، ستون پیوسته، کربن فعال، استنتاج فازی عصبی، مدل‌های سنتیکی.
فصل اول
کلیاتی در رابطه با آلاینده‌های نیتروژنی و آمونیاک، جاذب‌های سطحی و روش‌های مدل‌سازی
1-1- مشخصه های آمونیاک
1-1-1 – آمونیاک مایع1 و گازی
آمونیاک (NH3) در فشار اتمسفر گازی است بی رنگ که از هوا روشن تر است و دارای بوی بسیار نافذ است. بعضی از خصوصیات فیزیکی آمونیاک در جدول شماره 1-1 خلاصه شده است. فشار بخار گاز آمونیاک در بالای مایع آمونیاک خالص با استفاده از رابطه زیر محاسبه می شود:
(1-1) Log_10⁡P=995028-0/003863T-(1473/17 )/T
جایی که : P = فشار جزئی به mmHg وT= درجه حرارت بر حسب کلوین (K)
آمونیاک می تواند تحت فشار تقریبی 10 اتمسفر مایع شود و به همین حالت ذخیره و حمل گردد.
جدول (1-1). مشخصه های فیزیکی آمونیاک [1]
مشخصه هامقادیرنقطه جوش در یک اتمسفر℃ 4/33-نقطه ذوب℃ 74/77-دانسیته ( مایع) در ℃ 35/33- و یک اتمسفرcm2 /gm 6818/0-دانسیته ( گاز)Liter / g 7714/0-ویسکوزیته در ℃ 33-Cp 254/0ویسکوزیته در ℃ 20p 109× 82/9شاخص شکست (Refractive) در ℃ 25325/1ثابت دی الکتریک در ℃ 259/16کشش سطحی در ℃ 11cm / dyn 38/23هدایت ویژه در ℃ 38-cm-1 7-10×97/1هدایت گرمایی در ℃ 12cm /Goal 5-10 ×51/5فشار بخار در ℃ 25atm 10درجه حرارت بحرانی℃ 45/132فشار بحرانیatm 3/112دانسیته بحرانیcm3 /g 2362/0
1-1-2- روش های حذف آلاینده های نیتروژنی و آمونیاک
آلاینده های نیتروژنی اغلب به روش های معمولی و مرسوم تصفیه قابل حذف نبوده و نیاز به تصفیه پیشرفته فاضلاب دارند. در طی 60 سال گذشته روش های متعددی برای تبدیل و حذف نیتروژن از فاضلاب ها به کار گرفته شده اند که به چهار گروه عمده تقسیم می شوند.
موارد به کار گیری و قدرت تأثیر گذاری هرکدام از این روش ها در جدول (1-2) نشان داده شده است]1 [از نقطه نظر صنعتی در یک شبیه سازی متفاوت زمینه هایی که تا کنون برای حذف آمونیاک از پسآب ها به کار برده شده اند در دو گروه اصلی تحت عنوان فرآیندهای فیزیکی – شیمیایی و فرآیندهای بیولوژیکی دسته بندی شده اند.
جدول (1-2). روش های مختلف حذف آلاینده های نیتروژنی [2]
فرآیندهای تصفیهدرصد حذف ترکیبات نیتروژنی% حذف نیتروژن پسآبنیتروژن آلی〖NH_3- NH〗_4^+NO_3^-فرآیندهای بیولوژیکی
1- نیترات سازی
2- دی نیتریفیکاسیون
3- حوضچه های اکسیداسیون
50-10
بی اثر
جرئی90-70
( تبدیل به NO_3^-)
بی اثر
جزئیبی اثر
90-80
( تبدیل به N2)
جزئی
20-5
95-70
90-20فرآیندهای شیمیایی
1-کلرزنی تا نقطه شکست
2- انعقاد شیمیایی
3- تبادل یونی (رزین های مصنوعی)

4- تبادل یونی ( رزین های طبیعی)
5- جذب سطحی ( کربن فعال)
90-50
جزئی
جزئی
50-20
100-90
جزئی
جزئی
97-80
جزئی
بی اثر
جزئی
90-75
بی اثر
جزئی
95-80
30-20
90-70
95-70
20-10فرآیندهای فیزیکی
1-دفع آمونیاک
2- الکترودیالیز

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب(به صورت کاملا تصادفی و به صورت نمونه) با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود-این مطالب صرفا برای دمو می باشد

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

3- فیلتراسیون
4- اسمز معکوس
بی اثر
100(به صورت معلق)
100-30 (به صورت معلق)
100-30 (به صورت معلق)
95-60
50-30
جزئی
90-60
بی اثر
50-30
جزئی
90-60
90-50
90-80
40-20
90-80استفاده از زمین
1-آبیاری
2- نفوذ سریع
3- جریان روی زمین
تبدیل به NH_3
تبدیل به NH_3
تبدیل به NH_3
تبدیل بهNO_3^-
تبدیل بهNO_3^-
تبدیل بهNO_3^-
تبدیل بهN_2
تبدیل بهN_2
تبدیل بهN_2
90-60
80-30
90-701-2 مفاهیم عمومی فرآیند جذب سطحی
جذب سطحی2 یکی از روش‌های جداسازی انتخابی است که در آن جزء یا اجزای مشخصی از فاز گاز یا مایع به روی سطح جاذب متخلخل منتقل می‌گردد. گزینش‌پذیری یک جاذب برای جذب یک جزء یا اجزای محلول از سیال حامل، موجب استفاده گسترده‌تری از این فرآیند شده است. عمل جذب سطحی شامل تجمع مولکول‌های جذب شونده روی سطح داخلی جاذب می‌باشد و با توجه به اینکه در واحد سطح فقط مقدار اندکی تجمع می‌تواند صورت پذیرد، از جاذب‌های فوق‌العاده متخلخل با نسبت سطح به حجم خیلی زیاد استفاده می‌شود. اصولاً قدرت انتخابی کنندگی یک جاذب بین حل شونده و سیال حامل یا بین حل شونده‌های مختلف، امکان جداسازی حل شونده‌های بخصوص از سیال حامل و از یکدیگر را فراهم می‌سازد. بطریق مشابه در عملیات معکوس که به نام دفع3 نامیده می‌شود، اجزای موجود در ماده جامد جداسازی می‌شوند.
با استفاده از عمل جذب می‌توان جداسازی‌های بسیاری را که بوسیله تکنیک‌های دیگر جداسازی همچون تقطیر، جذب مایع‌ـ گاز، استخراج مایع‌ـ مایع4 و رو‌ش‌های جداسازی غشایی بعضاً غیرممکن یا غیرعملی می‌باشند انجام داد. لازم به ذکر است که بدلیل سادگی و کاربرد فراگیر، تقطیر سهم بزرگی در تکنولوژی سنتی جداسازی دارد. از سال 1972 جذب سطحی از برخی جهات بر فرآیند وابسته به انرژی تقطیر برتری یافته است. البته جداسازی از طریق جذب سطحی موقعی اقتصادی‌تر است که ضریب جداسازی5 یا انتخاب‌پذیری جاذب6 خیلی بیشتر از ضریب فراریت نسبی باشد. به بیانی دیگر وقتی فراریت نسبی کمتر از حدود 25/1 باشد، به صورت یک قانون نسبی، جذب سطحی نسبت به تقطیر برای جداسازی توده فاز برتری می‌یابد. لذا پیدایش جذب سطحی موجب افزایش کاربردهای فرآیندی و زیست‌محیطی تکنیک‌های جداسازی گردیده است. ضمن اینکه بسیاری از این کاربردها فقط از طریق توسعه تکنولوژی جذب قابلیت امکان یافته‌اند.
فرآیند جذب سطحی اغلب در یک بستر ثابت از جاذب صورت می‌گیرد که عملیات احیاء بصورت دوره‌ای روی آن انجام می‌گیرد. یک سیستم متعارف شامل دو بستر موازی است که در آن یکی در حالت جذب کردن بوده و دیگری در حال احیاء می‌باشد. در واحدهای بزرگ صنعتی، استفاده از سه بستر متداول است. بدین ترتیب که همواره دو بستر در حال جذب و یک بستر در حال احیاء می‌باشد.
در دماهای پائین عمل جذب سطحی معمولاً بوسیله نیروهای بین مولکولی و بدون تشکیل پیوندهای شیمایی جدید انجام می‌گیرد. بدین دلیل به این عمل جذب فیزیکی7 گفته می‌شود. ولی در دماها بالاتر از C 200 انرژی اکتیواسیون برای تشکیل یا شکستن پیوندهای شیمیایی در دسترس می‌باشد. لذا به چنین مکانیزمی جذب شیمیایی8 اطلاق می‌شود. جذب فیزیکی عمدتاً بوسیله نیروهای واندروالس و الکترواستاتیک بین مولکولهای جذب شونده و اتم‌های تشکیل دهنده سطح جاذب انجام می‌گردد.
سطوح جاذب‌های متخلخل اغلب نامرتب بوده و انرژی‌های پیوندی از یک مکان فعال تا دیگری بسیار متفاوت می‌باشند. البته در غربالهای مولکولی9 که نمونه‌هایی از سطوح با یکنواختی زیاد هستند، انرژی اتصال تقریباً ثابت است. سطوح جذب کننده‌ها در کانال‌ها یا حفره‌های داخلی دارای ساختمان‌های میکروکریستالی می‌باشند.
جاذب‌ها عموماً موادی مصنوعی یا طبیعی با ساختمان‌های بی‌شکل (آمورف) یا میکروکریستالی هستند. از جاذب‌های رایج کربن فعال، آلومینای فعال، سیلیکاژل، بنتونیت، لایگنیت10، بعضی از خاک‌ها مانند خاک رس، غربال‌های مولکولی (زئولیت‌ها) و رزین‌های تبادل کنده یونی را به عنوان موادی که در مقیاس صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند، نام برد.
1-2-2- کاربردهای اصلی فرآیند جذب سطحی
1-2-2-1- کاربردهای جذب سطحی از فاز مایع
یکی از کاربردهای اصلی فرآیند جذب سطحی، جذب از فاز مایع می‌باشد. مهمترین کاربری‌ها در این گروه عبارتند از:
1. رنگ‌گیری، خشک کردن یا گرفتن مواد سنگین چسپناک از سوخت‌ها، روان‌کننده‌ها11 حلال‌های آلی، روغن‌های گیاهی و حیوانی.
2. بازیابی مواد آلی بیولوژیکی نظیر آنتی‌بیوتیک‌ها، ویتامین‌ها و مانند آن از محصولات تخمیری یا عصاره‌ها گیاهی.
3. شفاف‌سازی12 محصولات غذایی و دارویی مانند رنگ‌گیری از محلول‌های شکر خام.
4. تصفیه جریان‌های خروجی از فرآیند برای کنترل آلودگی.

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

5. تصفیه آب برای گرفتن مزه، بو و رنگ.
6. جداسازی پارافین‌های خطی از پارافین‌های حلقه‌ای یا ایزومرهای شاخه‌دار.
7. تثبیت آنزیم سلول‌ها میکروبی روی جاذب و استفاده از آن در تصفیه فاضلاب‌ها بوسیله جداسازی بیولوژیکی13. ]2[.
1-2-2-2- کاربردهای جذب سطحی از فاز گاز
مورد دیگر کاربردهای اصلی فرآیند جذب سطحی، جذب از فاز گاز می‌باشد. مهمترین آنها عبارتنداز:
خشک کردن و رطوبت زدایی از گازها
تصفیه هوای ورودی، گردشی یا خروجی از فرآیند برای گرفتن گازهای سمی، بودار و آئروسل‌ها14.
بازیابی حلال از هوای خروجی از یک واحد تبخیری مانند رنگ‌آمیزی پاششی، فرآیندهای پلیمری و غیره.
جداسازی مخلوط گازها (بالکهای شیمیایی، ایزومرها و هوا).
جداسازی ناخالصی‌ها از توده فاز گاز.
1-2-3- خواص اساسی جاذب‌ها
برای انتخاب یک جاذب جهت یک فرآیند خاص باید خواص ویژه آنرا که شامل ظرفیت، گزینش‌پذیری، احیاء پذیری، سرعت جذب، سازگاری با فرآیند و قیمت می‌باشند در نظر گرفت. گرچه به ندرت جاذبی یافت می‌شود که در تمام موارد فوق‌الذکر بهینه باشد.
1-2-3-1- ظرفیت15
ظرفیت مهمترین خاصیت یک جاذب می‌باشد که بصورت مقدار ماده جذب شده به ازای واحد وزن یا حجم جاذب تعریف می‌شود. این عامل با توجه به تأثیر آن در مقدار جاذب مصرفی و نیز حجم محفظه جذب، در قیمت تمام شده یک واحد بسیار مؤثر می‌باشد.
در مقدار ظرفیت یک جاذب خاص عوامل مختلفی از جمله خواص ماده جذب شونده (اندازه مولکول، نقطه‌جوش، وزن مولکولی و قطبیت)، خواص سطحی جاذب (قطبیت، اندازه منافذ، فضای خالی)، غلظت در فاز سیال، زمان تماس و وجود مواد مسموم کننده جاذب در سیال مؤثر می‌باشند. اطلاعات مربوط به ظرفیت جذب هر جاذب بخصوص در دمای ثابت ارائه می‌گردد که به منحنی ایزوترم مشهور می‌باشد.
1-2-3-2- تخلخل16
تخلخل به مقدار منافذ و در نتیجه فضای خالی موجود در واحد وزن یا حجم جاذب متخلخل اطلاق می‌شود. هرچه میزان تخلخل یک جاذب بیشتر باشد، مقدار مساحت سطحی و در نتیجه ظرفیت جاذب نیز بیشتر خواهد بود. تخلخل جاذب‌ها توسط چند روش مختلف تعیین می‌گردد. وقتی که دانسیته واقعی جاذب معلوم باشد، کل تخلخل و حجم مخصوص منافذ17 با استفاده از دانسیته واقعی جاذب و دانسیته ذره به صورت زیر بدست می‌آیند:

دسته بندی : پایان نامه

پاسخ دهید