مقاله استفاده از نانوکامپوزیتهای رسی برای تولید نانوفیلترها

اختصاصی از فی موو مقاله استفاده از نانوکامپوزیتهای رسی برای تولید نانوفیلترها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه67

فهرست مطالب

فصل اول:مقدمه 1

1-1  نانوتکنولوژی 2

1-2 نانوفیلتراسیون 3

فصل دوم: مروری برتحقیقات گذشته 5

2-1 غشاهای کامپوزیتی پلیمری پایه رس 6

2-2 کامپوزیتهای پلی اورتان-مونت موریلینیت 6

2-3 نانوفیلترهای پلیمری اپوکسی-سیلان 7

2-4 استفاده از نانوفیلتراسیون برای حذف نیترات از آب 17

فصل سوم: تعریف نانوفیلترها و کاربرد آنها 12

3-1 تعریف 13

3-2 فیلتر چیست؟ 15

3-3 فیلتراسیون چیست؟ 17

3-4 مزایای فرآیند فیلتراسیون 22

3-5 معلیب فرآیند فیلتراسیون 23

3-6 خاک رس و نانوکامپوزیت های آن 24

3-7 روش تهیه نانوفیلترها از نانوکامپوزیتهای 31

 3-8 حذف نیترات با نانوفیلتراسیون..............................................................................................................................................35

فصل چهارم: نتیجه گیری 39

4-1 نفوذ بخار آب و مقاومت در برابر گذردهی 40

4-2 مقاومت در برابر نفوذ یون کلرید 42

4-3 اثر بارگذاری خاک رس بر pervaporation 45

4-4 نانوکامپوزیت های رس- پلی اورتان 46

  4-5 استفاده از نانوکامپوزیت پلیمر رس برا تصفیه فاضلاب...........................................................................................49

  فصل پنجم: نتیجه گیری.........................................................................................................................................................................50

نتیجه گیری...................................................................................................................................................................................................51

مراجع: 52

1-1 نانوتکنولوژی

نانو تکنولوژی یا کاربرد فناوری در مقیاس یک میلیونیم متر، جهان حیرت­انگیزی را پیش روی دانشمندان قرار داده است که در تاریخ بشریت نظیری برای آن نمی توان یافت .پیشرفت­های پرشتابی که در این عرصه به­وقوع می پیوندد، پیام مهمی را با خود به همراه آورده است. بشر در آستانه دست­یابی به توانایی­های بی بدیلی برای تغییر محیط پیرامون خویش قرار گرفته است و جهان و جامعه ای که در آینده­ای نه چندان دور به مدد این فناوری جدید پدیدار خواهد شد، تفاوت­هایی بنیادین با جهان مالوف آدمی در گذشته خواهد داشت.

این فناوری توانایی کار در سطح اتم و ایجاد ساختارهایی که نظم مولکولی کاملاً جدیدی دارند را فراهم می آورد. ماده اصلاح شده در مقیاس نانو، خصوصیات جدید و مفیدی را دارا می­گردد که قبلاً در آن مشاهده نمی شد.

با استفاده از همین تعریف ساده مشخص می­شود که نانو تکنولوژی کاربردهای متعددی را در زمینه­های مواد غذایی، دارویی، تشخیص پزشکی، بیوتکنولوژی تا الکترونیک و کامپیوتر در ارتباطات، حمل و نقل، انرژی، ایمنی، بهداشت و محیط زیست، مواد، هوافضا و امنیت ملی می توان برشمرد. به­وضوح مشاهده می­شود که بشر با یک انقلاب دیگری در تکنولوژی روبرو است .انقلابی که بسیار وسیع­تر و گسترده­تر از دو انقلاب دیگر (کشاورزی و صنعتی) است.[1]

نانوفیلتراسیون یکی از کاربردهای مهم نانوتکنولوژی است. فناوری نانوفیلتراسیون امکان جداسازی ذرات را از آب در مقیاس نانو فراهم می‌کند. به‌ این ‌ترتیب، امکان تولید آب تصفیه‌شده در مقیاس انبوه فراهم می‌شود. با استفاده از نانوفیلترها، مواد معدنی لازم برای سلامتی انسان، در آب باقی می‌ماند و مواد سمی و مضر از آن حذف می‌شود. 

با توجه به این که پنجاه درصد آب‌های زیرزمینی و هفتادوهشت درصد آب رودخانه‌ها در مناطق شهری، غیرقابل شرب است، کاربرد این فناوری برای تصفیة آب، طرفداران زیادی دارد. تحقیقات در چین نشان داده است که با مصرف آب حاصل از نانوفیلترها در مدت طولانی، شیوع بیماری‌های " قلبی و عروقی " و " سرطان " به‌ترتیب به ‌میزان چهل و بیست درصد کاهش یافته‌است[2].

1-2 نانوفیلتراسیون

روش نانوفیلتراسیون طی چند سال گذشته رونق گرفته است. در نانو فیلتراسیون جداسازی براساس اندازه مولکول صورت می­گیرد و فرآیندی فشاری است. اساساً این روش جهت حذف اجزای آلی نظیر آلوده­کننده­های میکرونی و یونهای چند ظرفیتی می­باشد.از دیگر کاربردهای نانو فیلتراسیون می­توان به حذف مواد شیمیایی که به منظور کشتن موجودات مضر به آب اضافه شده­اند، حذف فلزات سنگین، تصفیه آب­های مصرفی، رنگ زدایی و حذف آلوده­کننده­ها و حذف نیترات­ها اشاره کرد.

نانو فیلتراسیون می­تواند تقریباً از هر منبع آبی، آب پاک به­وجود آورد و تمام باکتری­های موجود در آب را حذف کند. در ضمن امکان استفاده آسان از روش­های تصفیه را برای عموم فراهم می­کند و بدون عمل شیمیایی تصفیه را انجام می­دهد.

فیلترهای معمولی توانایی فیلتر کردن ذرات 100 تا 1000 نانومتر را دارند. این در حالی است که جداره­ی روزنه­های غشاهای نانو معمولاً بین 1 تا 10 نانومتر است.

غشاهای مورد استفاده در فرآیند نانوفیلتراسیون معمولاً مولکول­های بزرگ را دفع می­کنند و در مقایسه با فرآیند اسمز معکوس، قادرند با صرف انرژی کمتر آب چاه­ها یا آب­های سطحی را نیز به­خوبی تصفیه کنند[2].

معرفی معادلات کشش سطحی در خاکهای رسی و بکارگیری آن برای محاسبه کشش سطحی بین آب و دانه رسی

اختصاصی از فی موو معرفی معادلات کشش سطحی در خاکهای رسی و بکارگیری آن برای محاسبه کشش سطحی بین آب و دانه رسی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نویسند‌گان:

[ کاظم شاهوردی ] - دانشجوی دکتری سازه های هیدرولیکی وپژوهشگردانشگاه امام حسین (ع)

[ فریدون خسروی ] - استادیار دانشگاه امام حسین (ع)

خلاصه مقاله:

یکى از مهمترین مباحثى که در علم مکانیک خاک و مهندسى پى وجود دارد تعیین نیروهاى موجود بین ذرات خاکها می باشد. این نیروها در خاکهاى درشت دانه بسیار ناچیز می باشد در صورتى که در ساختار و مقاومت خاکهاى ریزدانه سست نقش بسیار مهمى دارند. نیروى کشش سطحى مهمترین نیرویى است که در بین ذرات خاکهاى ریزدانه وجود دارد. لذا بررسى و شناخت این نیرو در رابطه با سیستم آب و خاک امرى ضرورى مى باشد. در این تحقیق نیروهاى کشش سطحى در خاکهاى ریزدانه مورد بررسى قرار گرفت و پس از شناسایى معرفى و اثبات گردید. مهمترین رابطه اى که براى تعیین این نیرو در سیستم آب و خاک ارائه شده است ، رابطه یانگ می باشد. این معادله ، رابطه اى بین چهار پارامتر 1- کشش سطحى فاز جامد، 2- کشش سطحى فاز مایع ، 3- زاویه تماس بین فاز جامد و فاز مایع و 2- کشش سطحى بین فاز مایع و فاز جامد می باشد. معادله یانگ دامر نیز رابطه اى است که براى حل معادله یانگ مورد استفاده قرار مى گیرد. براى حل این معادلات برنامه اى در محیط متلب نوشته شد. در ادامه با استفاده از این برنامه مقدار کشش سطحى براى یک نمونه خاک رس محاسبه شد که برابر با 0.0736N/m2 بدست آمد. با توجه به اینکه محاسبه کشش سطحى در آزمایشگاه مستلزم صرف هزینه و زمان زیادى می باشد در نتیجه می توان با استفاده از نتایج این تحقیق مقدار کشش سطحى را براى خاکهاى مختلف که در ارتباط با مایعات مختلف قرار دارند، محاسبه کرد

کلمات کلیدی:

 کشش سطحی بین آب و خاک ، یانگ ، یانگ ـ دوپر

بهبود خواص آسترهای رسی ژئوسنتتیکی GCL با استفاده از بنتونیت پلیمری نانوکامپوزیت

اختصاصی از فی موو بهبود خواص آسترهای رسی ژئوسنتتیکی GCL با استفاده از بنتونیت پلیمری نانوکامپوزیت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نویسنده:

[ امیر صمدی ] - استادیار گروه مهندسی آب دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه بین المللی امام خمینی ره

خلاصه مقاله:

بیش از سه دهه از کاربرد استرهای رسی ژئوسنتتیکی توسط مهندسان طراح و پیمانکاران به عنوان گزینه ای مناسب در مقابل پرده های آب بند خاکی سپری شده ایت اخیرا به منظور کاهش هدایت هیدرولیکی استرهای GCL محققان با پولمریزاسیون اسید اکریلیک در مقیاس نانو و درون گل بنتئنیت نوع جدیدی از پنتونیت را معرفی نمودند پنتونیت لیمری نانو کامپوزیت BPN بدست آمده در معرض جریان هوا خشک شده و برای شبیه سازی توزیع اندازه ذرات استرهای رسی ژئوسنتتیکی GCL تشکیل شده از پنتونیت دانه ای آسیاب شده است آزمون های شاخص تورم و هدایت هیدرولیکی نشان داد که BPN نسبت به پنتونیت دانه ای آسیاب شده است آزمون های شاخص تورم و هدایت هیدرولیکی نشان دادند که BPN نسبت به پنتونیت دانه ای آسیاب شده است آزمون های شاخص تورم و هدایت هیدرولیکی نشان دادند که BPN نسبت به پنتونیت سدیم طبیعی در محلول های آبکی، پتانسیل تورم بیشتری دارد اما هدایت هیدرولیکی آن به مراتب کمتر می باشد به عنوان مثال، پنتونیت سدیم طبیعی که ضریب هدایت هیدرولیکی آن بیش از 4 برابر میباشد. (cm/s k>2*10-5) تقریباً 30 میلی لیتر در آب یون زدایی شده متورم می شود در حالی که BPN به میزان 70 میلی لیتر در محلول مشابه متورم می شود. در نتیجه آسترهای رسی ژئو سنتتیکی که در ترکیبات آنها از BPN استفاده می شود نسبت به انواع سنتی آن مقاوم تر هستند. هدف از ارائه این مقاله بررسی آخرین دستاوردهای محققان در زمینه بهبود خواص آستر های رسی ژئوسنتتیکی برای کاربرد بعنوان یک عایق زیست محیطی مناسب می باشد .

کلمات کلیدی:

آستررسی ، بنتونیت ، نانو ، تورم ، ژئوسنتتیک