پایان نامه مقایسه روش های انعقاد، فیلتراسیون غشایی و جاذب ها در تصفیه فاضلابهای آغشته به آنتی بیوتیک
پایان نامه مقایسه روش های انعقاد، فیلتراسیون غشایی و جاذب ها در تصفیه فاضلابهای آغشته به آنتی بیوتیک
این پایان نامه در قالب فرمت word قابل ویرایش ، آماده پرینت و ارائه به عنوان پروژه پایانی میباشد.
پیش¬گفتار
امروزه بسیاری از منابع آبی توسط فاضلاب¬های صنعتی دچار آلودگی می¬شوند. به منظور جلوگیری از آسیب¬های جدی در محیط¬زیست می¬بایست در ابتدا این فاضلاب¬ها تصفیه و سپس به محیط دفع شوند.
آنتی¬بیوتیک¬ها از جمله آلاینده¬های سخت¬تجزیه¬پذیر زیستی بوده که در محیط¬زیست به دلیل ایجاد مقاومت ژنتیکی اهمیت خاصی دارند.
با توجه به ضرورت حذف آنتی¬بیوتیک¬ها در محیط، روش¬های مختلفی برای حذف آن¬ها توسط محققین پیشنهاد شده¬است که هرکدام مزایا ومعایب خاص خود را دارند. عملیات فیزیکی همچون استخراج فاز مایع، جذب و فیلتراسیون غشایی، فرآیندهای بیولوژیکی و فرآیندهای شیمیایی مانند الکتروشیمی، امواج صوتی، اکسیداسیون شیمیایی و اکسیداسیون پیشرفته برای تصفیه آنتی¬بیوتیک¬ها مفید گزارش شده¬اند.¬ همچنین فرآیندهای نوین که شامل استفاده از نانومواد در فرآیندهای شیمیایی و فتوکاتالیستی بوده نیز مورد بررسی قرار گرفته¬اند.
به¬منظورافزایش کارایی و امکان مقایسه با سایر پژوهش¬های موجود، آلاینده دارویی با ساختار آلی به نام اکسی-تتراسایکلین(OTC) انتخاب شد.
در این تحقیق حذف ماده دارویی اکسی¬تتراسایکلین از پساب دارویی با استفاده از روش¬های جذب توسط کربن¬ فعال و بنتونیت، انعقاد توسط کلروفریک و فیلتراسیون غشایی(اسمز معکوس) مورد آزمایش و بررسی قرار گرفت.
نتایج حاصله در مورد حذف آنتی¬بیوتیک¬های محلول در فاضلاب کارخانه به روش جذب، از حذف متغیر 35 تا 77 درصدی آنتی¬بیوتیک حکایت دارد. در6.5= pH درصد حذف TDS55% و درصد حذفOTC 77% بدست آمد.
در روش انعقاد 5.5-7.5= pH محدوده مناسب تشخیص داده شد. همچنین دوز بهینه استفاده از ماده منعقدکننده کلروفریک 40-100 میلی¬گرم¬ در لیتر اندازه¬گیری شد. در این محدوده شاهد حذف 98.7 % OTC بودیم.
از نتایج آزمایش¬ها برای غشای RO مشخص می¬شود که فشار عملیاتی تاثیر زیادی بر عملکرد غشا روی پساب دارد. به-طوری¬که فشار 9 بار یک فشار مناسب تشخیص داده¬شد که علاوه بر جذب بالای OTC (98.7%)، TDS را نیز به میزان قابل توجهی کاهش می¬¬دهد.
نتایج کلی از مناسب بودن غشای اسمزمعکوس تا حذف 98.7%ماده اکسی¬تتراسایکلین (پس از یک بار عبور از غشا) حکایت دارد. ازروش¬های دیگر مورد بررسی در این پژوهش همچون جذب و انعقاد می¬توان در پیش تصفیه فاضلاب¬های صنایع دارویی استفاده کرد.
واژه‌های¬کلیدی:
آنتی بیوتیک، جاذب، انعقاد، فیلتراسیون غشایی، اسمزمعکوس.
فهرست مطالب
فصل اول کلیات 1
1-1 مقدمه 2
1-۲ ضرورت انتخاب موضوع 3
1-۳ اهداف تحقیق 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 اکسی¬تتراسایکلین 12
2-۵ آنتی‌بیوتیک‌ها در محیط‌زیست 14
2-۶ منابع و نحوه 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 کتابخانه¬ای 25
4-۱ مقدمه 26
4-۲ پیشینه تحقیق 26
4-۳ روشهای تصفیه اکسی¬تتراسایکلین 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 تعريف فرآيندهاي غشايي 65
فصل پنجم روش تحقیق، مواد و تجهیزات مورد استفاده 101
5-1 مقدمه 102
5-2 اندازه‌گیری میزان اکسیتتراسایکلین از پساب دارویی 103
5-3 روش انجام آنالیز 103
5-4 ساخت محلول‌های استاندارد و استفاده از معرف‌ها 105
5-5 متغيرهای پژوهش 107
5-6 گردآوری اطلاعات 108
5-7 محيط پژوهش 108
5-8 برنامه‌ی اجرايی 108
5-9 وسايل، ابزار، دستگاه¬ها 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 پايلوت¬ها و تجهيزات 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 نتیجه¬گیری و ارائه پیشنهادات 136
6-1 جمع‌بندی و نتیجه‌گیری 137
6-2 پیشنهادات 139
مراجع 140
فهرست جداول
جدول 4-۱ تحقیقات پیشین درزمینه¬ی آنتی‌بیوتیک-ها..............................................................................................27
جدول 4-۲ ویژگی‌های کربن فعال دانه¬ای و پودری................................................................................................ 35
جدول 4-3 درصد اختلاط بهینه‌ی جاذب برای جذب فلزات سنگین......................................................................44
جدول4-4-آنالیز اجزای موجود در بنتونیت..........................................................................................................47
جدول 4-5 قابليت‌هاي كلي فرآيندهاي غشايي مختلف.............................................................................................73
جدول4-6 مشخصات فرآيندهاي غشايي.......................................................................................................................76
جدول 4-7 مقایسه‌ی قابليت‌هاي مدول‌هاي غشايي مختلف....................................................................................77
جدول 4-8 مزايا و معايب مدول¬های مختلف جهت تصفیه‌ی آب............................................................................77
جدول 4-9 ويژگي‌هاي مواد تشکیل‌دهنده‌ی غشاها...................................................................................................80
جدول 4-10 مزايا و معايب 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 سیستم¬های غشایی.............................................82
جدول 4-13 فرمولاسيون شستشو دهنده‌هاي غشا.................................................................................................. 89
جدول 4-14خلاصه‌ای از تحقیقات پیشین در مورد سیستم¬های غشایی................................................................93
جدول 5-1-ضرایب جذب در غلظت‌های متفاوت......................................................................................................105
جدول 5-2 دستگاه¬های آزمایشگاهی مورداستفاده....................................................................................................109
جدول 5-3 متعلقات پایلوت¬ها 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 ..............................................................................................................................................................................
توجه : فایل بالا دارای پشتیبانی و امکان پیگیری است که با کلیک بر روی (دریافت فایل) نمایش داده خواهد شد
با تشکر از انتخاب شما