بررسی انواع روش های فتوکاتالیستی جهت تصفیه آب خاکستری | |
تعداد صفحات | ۴۵ |
نوع فایل | Word |
حجم فایل | ۱٫۹ Mb |
بررسی انواع روش فتوکاتالیستی جهت تصفیه آب خاکستری
در این قسمت پروژه با موضوع بررسی انواع روش فتوکاتالیستی جهت تصفیه آب خاکستری به صورت فایل word برای دانلود ارائه شده است.
قسمتی از متن پروژه در زیر نشان داده شده است.
۱- مقدمه
امروزه کمبود آب از مهمترین نگرانیهای جهانی است و آلودگی آب به یکی از مهمترین دغدغه ها تبدیل شده است که میبایست اقدامات لازم و اساسی در راستای عرضه آن به تمام مردم دنیا انجام گیرد [۱]. عدم دسترسی به آب آشامیدنی یک مسأله حیاتی است؛ به طوری که در مناطق فاقد سیستمهای تصفیه آب آشامیدنی معمولی که قادر به از بین بردن پاتوژنهای آبی، یونهای فلزی سمی و ضایعات صنعتی نیستند، این مسأله بسیار حائز اهمیت میباشد [۲]. تخمین زده میشود نزدیک به ۳/۴ میلیارد نفر در شرایط کمبود آب متوسط تا شدید زندگی میکنند و این وضعیت در سالهای آتی به حالت بحرانی خواهد رسید. همچنین بر اساس پیش بینی های صورت گرفته، بیش از ۵۷% از مردم جهان در دسترسی به آب تا سال ۲۰۵۰ دچار مشکل خواهند شد.
در حال حاضر حدود ۱/۳% از مرگ و میرهای دنیا، که معادل با ۷/۱ میلیون نفر در جهان است، تنها بدلیل کمبود منابع قابل اعتماد آب آشامیدنی میباشد [۳]. بنابراین گسترش تحقیقات جهت حذف آلاینده ها از فاضلاب دانشمندان در سراسر جهان را بر آن داشته است تا با گسترش تکنیکهای سازگار با محیط زیست از قبیل پالایش آب برای انسان و سایر موجودات زنده به منظور بهره مندی از داشتن آب سالم در آینده این امر مهم را حیاتی دانسته و گام بسزایی در جهت رفع این نیاز ضروری بردارند [۴]. باتوجه به نرخ افزایش جمعیت تعداد افرادی که در کشورهای با تنش آبی و یا کمبود آب زندگی میکنند تا سال ۲۰۲۵ افزایش چشمگیری خواهد یافت که برای مقابله با این مشکل بزرگ راه حلهای مختلفی اندیشیده شده است. از جمله ی این راه کارها، احداث زیر ساختهای عظیم نظیر سدها قناتها و کارخانه های آب شیرین کن میباشد که خود هزینه های گزاف اقتصادی و زیست محیطی را به دنبال دارد به منظور رفع این موانع اکنون محققان در حال ارائه روشهای بدیع در صرفه جویی و بازیافت آب و فاضلاب میباشند [۵]. بنابراین علت کمبود آب نه تنها در رشد جمعیت ریشه ندارد بلکه دلایلی از قبیل سوء مدیریت منابع آبی افزایش شهرنشینی و تغییر آب و هوا نیز این بحران را تشدید می کند.
بدنبال افزایش تقاضا و کاهش منابع آب پاک به دلیل توسعه کشورها، رشد صنعت، جمعیت و خشکسالیهای طولانی مدت در سراسر جهان بازیافت آب به عنوان بخشی جدایی ناپذیر از مدیریت تقاضای آب در حال ظهور میباشد. در این میان با توجه به موارد ذکر شده و نیاز روزافزون جمعیت در حال رشد به آب، بازیافت آب میتواند یک گزینه کارآمد و اقتصادی باشد [۶]. اکنون فاضلاب یک منبع عظیم جهت تأمین آب مصرفی بشمار میرود به طوری که میتوان با سیاست گذاریهای صحیح و برنامه های قابل اجرا در مناطق خشک و کم آب گام مهمی جهت بهره مندی از آن برداشت افزایش تقاضای آب عمدتاً متناسب با افزایش پایدار جمعیت جهان است که در پی آن سبب افزایش نرخ تولید فاضلاب میشود [۴]. در نتیجه فاضلاب، اگر بازیافت شود، منبعی مهم جهت تأمین آب بشمار میرود که میتوان از آن در مناطق کم آب و خشک استفاده نمود. بازیافت فاضلاب در سراسر جهان به واسطه دلایل مختلفی از جمله افزایش دسترسی به منابع آبی، مبارزه با کمبود آب و خشکسالی و حفاظت از محیط زیست و بهداشت عمومی صورت میگیرد [۴]. منبعی که به منظور استفاده مجدد شناسایی شده است فاضلاب خانگی میباشد که به طور کلی میتوان آن را به ترتیب در سه گروه زیر طبقه بندی نمود [۷]
- آب باران
- آب خاکستری
- آب سیاه
که آب باران نشان دهنده میزان آب جمع آوری شده حاصل از بارندگی از سقف ساختمانها مناطق آسفالت و سنگ فرش است [۷]، که جمع آوری و ذخیره آب باران برای فعالیتهای روزانه میتواند تنها نمونه ای باشد که در کوتاه مدت مشکلات را برطرف میسازد، و همچنین کاهش بارندگی سالانه در کنار افزایش تقاضای آب باعث شده استراتژیها و راه کارهای مختلفی جهت شناسایی منابع آب مناسب تر اتخاذ شود [۶].
حال به منظور کاهش تنش آب، به ویژه در کشورهای در حال توسعه مدیریت آبهای خاکستری با توجه به سطح پایین آلودگی آن به پاتوژنها و نیتروژن، از اهمیت بسزایی برخوردار بوده و جهت استفاده مجدد و بازیافت بیشتر مورد توجه قرار میگیرد [۸]. با وجود مخاطراتی که در حوزه مدیریت نامناسب آبهای خاکستری وجود دارد میتوان شستشوی توالت و سایر موارد را به عنوان یک منبع آب جایگزین برای آبیاری به رسمیت شناخت [۹]. به طور کلی، حدود ۷۵-۷۰ درصد کل فاضلاب خانگی شامل آب خاکستری میشود که استفاده از آن به ویژه در مناطق خشک و کم آب روزانه در حال گسترش است [۱۰]. شکل (۱) بیانگر این موضوع است. بنابراین، آب خاکستری باید به عنوان یک منبع با ارزش و نه به عنوان زباله در نظر گرفته شود. بنابراین امروزه با بهره مندی از تکنولوژی و استفاده از آب خاکستری و توجه به ملاحظات زیست محیطی و اقتصادی میتوان گام مثبتی در راستای رفع کمبود آب برداشت.
شکل ۱: درصد تولید BW و GW تولید شده در ساختمان خانه [۷]
۲- تعریف آب خاکستری
آب خاکستری به فاضلاب خانگی گفته میشود که از آشپزخانه، دوش، سینک، ماشینهای لباسشویی و غیره حاصل میشود اما شامل پساب حاصل از توالت نیست، که طرحواره آن در شکل (۲) نشان داده شده است. جداسازی GW از آب سیاه میتواند خطر ایجاد شده توسط عوامل بیماری زا در GW را کاهش دهد [۱۱-۱۳].
شکل ۲: طرح واره سیستم جمع آوری آب خاکستری [۷]
به طور کلی آب خاکستری به دو دسته زیر طبقه بندی میشود [۱۰, ۱۳, ۱۴]
۱. آب خاکستری تیره
۲. آب خاکستری روشن
آب خاکستری تیره شامل آبهای چرب تولید شده در آشپزخانه به ویژه خروجی از سینک آشپزخانه است که بیشترین میزان آلاینده های شیمیایی را در بر دارد و این مواد شیمیایی نیز در سطوح بالایی در آبهای خاکستری حاصل از شستشو یافت میشوند [۱۰].
در مقابل آب خاکستری روشن شامل آبهای خاکستری حمام است. آلاینده های شیمیایی در آب خاکستری روشن کم بوده اما این آب منبع اصلی کولیفرمهای مدفوع بشمار می آید، و از این رو در سطح بیماریزایی بالقوه بالایی قرار میگیرد در واقع این اصطلاحات بار آلاینده های شیمیایی موجود در آبهای خاکستری را بیان میکنند [۱۰].
لازم به ذکر است که در بسیاری از منابع پساب حاصل از آشپزخانه بدلیل آلوده شدن با ذرات غذا، روغن و چربی و ذرات زباله امکان استفاده از آن برای هر نوع سیستم تصفیه و استفاده مجدد کاهش یابد و از کیفیت مناسب جهت استفاده مجدد برخوردار نباشد.
فهرست عناوین
۱- مقدمه
۲- تعریف آب خاکستری
۱-۲- خصوصیات آب خاکستری
۲-۲- منابع آب خاکستری و ترکیبات آن
۳-۲- ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آب خاکستری
۴-۲- کاربردهای آب خاکستری
۵-۲- مزایای بهره مندی از آب خاکستری
۶-۲- نگرانیهای آب خاکستری
۷-۲- تغییرات جریان آب خاکستری
۸-۲- پذیرش عمومی مربوط به استفاده مجدد از آب خاکستری
۹-۲- استفاده از آب خاکستری در سراسر جهان
۳- تصفیه آب خاکستری
۱-۳- انواع روشهای تصفیه آب خاکستری
۴- فرآیند اکسیداسیون پیشرفته
۱-۴- انواع فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته
۵- اکسیداسیون فتوکاتالیستی
۱-۵- انواع فتوکاتالیست
۲-۵- فتوکاتالیستهای همگن
۲-۲-۵- ازناسیون فتوکاتالیستی
۳-۵- فتوکاتالیستهای ناهمگن
۱-۳-۵- شکاف باند
۴-۳-۵- کاربرد فتوکاتالیست ناهمگن
۵-۳-۵- مزایا و معایب اکسیداسیون فتوکاتالیستی
۶-۳-۵- مزیت استفاده از فتوکاتالیست مناسب
۷-۳-۵- ویژگیهای فتوکاتالیست ایده آل
۸-۳-۵- پارامترهای عملیاتی تاثیرگذار بر فعالیت فتوکاتالیست
منابع
بررسی انواع روش های فتوکاتالیستی جهت تصفیه آب خاکستری | |
تعداد صفحات | ۴۵ |
نوع فایل | Word |
حجم فایل | ۱٫۹ Mb |