نویسنده : مجتبي نيكوخصال

دانشكده : دانشکده علوم پایه

رشته/گرایش تحصيلي : شيمي -شيمي تجزيه

استاد راهنما (عضو هیات علمی مرکز) :اصغر علیزاده داخل, ,

چكيده : چکیده امروزه حفظ محیط زیست یکی از مهم¬ترین چالش¬های زندگی بشری است. آلودگی محیط زیست نه تنها زندگی و بقای انسان¬ها را مختل می¬کند، بلکه باعث آسیب رساندن به دنیای سایر جانداران نیز خواهد شد. نیروگاه¬ها یکی از مهمترین منابع ایجاد آلودگی در محیط زیست هستند. در نیروگاه¬های بخار برای اهداف مختلف از جمله تأمین pH و جلوگیری از خوردگی، از تزریق هیدرازین استفاده می¬کنند. با توجه به سمی بودن این ماده برای محیط زیست، مازاد آن باید از پساب نیروگاهی حذف گردد. در این تحقیق آزمایش¬های مختلفی برای حذف هیدرازین صورت پذیرفت که شامل واکنش اسید و باز با استفاده از اسید کلریدریک و اسید سولفوریک، آزمایش¬های جذب سطحی با استفاده از کربن فعال و خاکستر چوب و همچنین آزمایشهای اکسایش می¬باشد. برای انجام آزمایش¬های اکسایش که مسیر اصلی این تحقیق نیز می¬باشد، در ابتدا آزمایش با هیپوکلریت سدیم و در مرحله بعدی روش فنتون مورد بررسی قرار گرفت. در روش فنتون از دو ماده پراکسید هیدروژن به عنوان عامل اکسنده و سولفات آهن به عنوان کاتالیزور یون فلزی، استفاده شده است. در مرحله بعدی به جهت رسیدن به نتایج بهتر، کاتالیزور یون فلزی سولفات آهن در روش فنتون با سولفات مس جایگزین شد و با توجه به نتایج مطلوب بدست آمده در حضور سولفات مس، از کلرید مس و اکسید مس نیز بهره جسته و آزمایش¬ها تکرار گردید. نتایج نشان داد که آزمایش اکسایش با استفاده از پراکسید هیدروژن و کلرید مس، بهترین نتیجه را داشته و بیشترین مقدار حذف را بوجود آورده است. برای رسیدن به شرایط بهینه، بررسی تأثیر شرایط عملیاتی (pH، دما، زمان و سرعت همزدن) و همچنین تأثیر عوامل اصلی آزمایش (غلظت اولیه، کلرید مس و پراکسید هیدروژن)، با استفاده از نرم افزارDesign Expert طرح¬ریزی و انجام شد. بررسی تک متغیره به این صورت بدست آمد که افزایش عوامل pH و دما، باعث بهبود شرایط حذف شدند. در بررسی اثرات متقابل پارامترها، مشاهده شد که pH و پراکسید هیدروژن بیشترین اثر متقابل را روی یکدیگر دارند. بالاترین درصد حذف هیدرازین از پساب نیروگاهی در این تحقیق 99/99% به¬دست آمد. لازم به ذکر است که برای استفاده از نتایج به¬دست آمده در این تحقیق در مقیاس صنعتی، نیاز است مطالعات اقتصادی نیز انجام گیرد. کلید واژه: هیدرازین، حذف، اکسایش، تصفیه پساب، پراکسید هیدروژن.

تاريخ دفاع : 1395-11-30