توصيفگر ها :
پساب سنگبري , فيلترپرس , نانوفيلتراسيون , الكتروريسي , نانوالياف
چكيده فارسي :
تصفيه با روش نانو فيلتراسيون يكي از روش‌هاي نوين تصفيه آب و پساب است كه مزاياي متعددي از جمله انرژي كم و هزينه‌ي كمتر، عدم تغييردر pH پساب تصفيه شده دارد. ساز و كار اين روش فيلتراسيون به صورت غربال ملكولي يا جدا شدن ذرات بر اساس اندازه مي‌باشد. امروزه در صنعت برش سنگ غالبا از پلي‌اكريل آميد در حوضچه‌هاي ته نشيني و يا سيستم‌هاي فيلتر پرس استفاده مي‌كنند ولي كدورت پساب تصفيه شده كيفيت مناسب براي كاربرد آن در پرداخت نهايي سنگ را ندارد. بدين منظور در اين پژوهش به تصفيه پيشرفته پساب فيلترپرس صنعت سنگبري با استفاده از غشاء نانوالياف نايلون 6 پرداخته شد. در مرحله اول تحقيق براي تعيين وضعيت موجود راندمان تصفيه پساب اين صنايع، نمونه‌برداري از آب خام، پساب خام و پساب تصفيه شده 29 كارخانه سنگبري واقع در شهرك صنعتي محمودآباد اصفهان انجام گرفت و متغيرهاي كيفيت آب و پساب شامل دما، TSS، TDS، EC، pH، كدورت و اندازه ذرات اندازه‌گيري شد. نتايج نشان داد سيستم تصفيه به روش ته نشيني اين صنايع قادر به حذف TDS و EC پساب نيست. ولي سيستم‌هاي فيلتر پرس با كاربرد پلي اكريل آميد راندمان تصفيه 78 % تا 98 % در حذف كدورت دارند. مقايسه آماري راندمان حذف كدورت در گروه‌هاي مختلف كارخانه‌هاي سنگبري از نظر نوع سنگ، نوع سيستم تصفيه و اثر همزمان آنها اختلاف معني‌داراي نشان نداد. در مرحله دوم تحقيق براي توليد نانوالياف، روش الكتروريسي به كار گرفته شد كه شرايط تاثيرگذار مانند غلظت، نوع حلال، ولتاژ، فاصله نازل، نرخ تغذيه، رطوبت و دما بهينه‌سازي شد و براي بررسي ريخت‌شناسي، اندازه قطر و منافذ غشا نانوالياف از ميكروسكوپ الكتروني روبشي استفاده شد. نانوالياف در بستر اسپان با ضخامت 224 ميكرومتر با ميانگين قطر الياف 88 نانومتر و ميانگين منافذ 36 نانومتر توليد شد. در مرحله سوم تحقيق، آزمايشات راندمان حذف كدورت از پساب فيلتر پرس بر روي چهار نوع پساب شامل پساب‌هاي سنگ مرمريت، گرانيت، تراورتن و مرمريت – تراورتن انجام پذيرفت. نتايج آزمايشات راندمان حذف كدورت پساب سنگ مرمريت، گرانيت، تراورتن و مرمريت – تراورتن با عبور 2000 ميلي‌ليتر پساب به ترتيب 6/81 %، 8/88 %، 6/95 % و 1/95 % بود. بازيابي فيلتر با روش شستشوي معكوس و با استفاده از پمپ خلاء صورت گرفت كه راندمان حذف كدورت با عبور 300 ميلي‌ليتر پساب تراورتن به 1/41% رسيد.
چكيده انگليسي :
Purification with nanofiltration method is one of the new methods of water and wastewater treatment, which has several advantages, including low energy and lower cost, no change in the pH of the treated wastewater. The mechanism of this filtration method is molecular sieve or separation of particles based on size. Today, in the stone cutting industry, polyacrylamide is often used in sedimentation ponds or filter press systems, but the turbidity of the treated effluent is not suitable for its use in the final finishing of stone. For this purpose, in this research, the advanced treatment of the filter press effluent of the stone quarry industry was carried out using nylon 6 nanofiber membrane. In the first stage of the research, to determine the current status of the wastewater treatment efficiency of these industries, sampling of raw water, raw wastewater and treated wastewater of 29 stone quarries located in Mahmoud Abad industrial town of Isfahan was carried out and water and wastewater quality variables including temperature, TSS, TDS, EC , pH, turbidity and particle size were measured. The results showed that the sedimentation treatment system of these industries is not able to remove TDS and EC from the effluent. But filter press systems using polyacrylamide have a filtration efficiency of 98% to 78% in removing turbidity. In relation to the effect of stone type, type of treatment system and the simultaneous effect of these two in the removal efficiency of wastewater turbidity and suspended particles, it did not show a statistically significant difference. In the second stage of the research, the electrospinning method was used to produce nanofibers, and the influencing conditions such as concentration, type of solvent, voltage, nozzle distance, feeding rate, humidity, and temperature were optimized and to examine the morphology, diameter, and pores of the nanofiber membrane from an electron microscope. A scan was used. Nanofibers were produced in a 224 µm thick sponge substrate with an average fiber diameter of 88 nm and an average pore size of 36 nm. In the third stage of the research, tests on the efficiency of removal of turbidity from filter press effluents were conducted on four types of effluents including marble, granite, travertine and marble-travertine effluents. The results of the turbidity removal tests of marble, granite, travertine and marble-travertine wastewater with the passage of 2000 ml of wastewater were 81.6%, 88.8%, 95.6% and 95.1%, respectively. Filter recovery was done by reverse washing method and using a vacuum pump, and the turbidity removal efficiency reached 41.1% after passing 300 ml of travertine effluent
