پایان نامه بررسی آزمایشگاهی اکسایش الکتروشیمیایی فنل برای تصفیه پساب

فهرست:

فصل 1: مقدمه                                                                                       2

1-1- مقدمه............................................................................................................................................... 2

فصل 2: مروری بر منابع                                                                            2

2-1- مقدمه............................................................................................................................................... 2

2-2- روش تصفیه الکتروشیمیایی...................................................................................................... 2

2-3- مزایا و معایب سیستم‌های الکتروشیمیایی............................................................................ 2

2-4- انواع روش­های تصفیه الکتروشیمیایی.................................................................................... 2

2-4-1- تصفیه کاتدی آب و پساب صنعتی............................................................................... 2

2-4-2- لخته شدن الکتروشیمیایی.............................................................................................. 2

2-4-3- شناورسازی الکتروشیمیایی............................................................................................. 2

2-4-4- روش­های پیشرفته اکسایش الکتروشیمیایی.............................................................. 2

2-5- اکسایش الکتروشیمیایی............................................................................................................. 2

2-6- اکسایش آندی................................................................................................................................ 2

2-6-1- اکسایش مستقیم در آند................................................................................................... 2

2-6-2- مدل پیشنهادی برای اکسایش آندی مواد آلی به کمک رادیکال‌های
هیدروکسیل.......................................................................................................................................... 2

2-7- آلاینده‌ی فنل................................................................................................................................ 2

2-7-1- منابع و سنتز صنعتی فنل............................................................................................... 2

2-7-2- کاربردهای صنعتی فنل.................................................................................................... 2

2-7-3- صنایع تولید کننده فنل................................................................................................... 2

2-8- انتخاب الکترود مناسب برای انجام فرآیند تصفیه............................................................... 2

2-9- مکانیسم کلی اکسایش الکتروشیمیایی فنل توسط الکترودهای مختلف...................... 2

2-10- انتخاب الکترولیت  پشتیبان مناسب برای انجام فرآیند زدایش................................... 2

2-11- مروری بر یافته‌های دیگر محققان بر روی روش‌های الکتروشیمیایی زدایش فنل.. 2

2-12- عوامل مؤثر روی میزان زدایش فنل ................................................................................... 2

2-13- پتانسیل رهایش اکسیژن......................................................................................................... 2

2-14- نتیجه گیری................................................................................................................................ 2

فصل 3: روش تحقیق                                                                               2

3-1- مقدمه............................................................................................................................................... 2

3-2- علت انتخاب روش اکسایش الکتروشیمیایی......................................................................... 2

3-3- انتخاب و تهیه تجهیزات آزمایشگاهی..................................................................................... 2

3-3-1- وسایل و مواد شیمیایی مورد نیاز.................................................................................. 2

3-4- انجام آزمایش‌ها............................................................................................................................. 2

3-4-1- پساب مورد استفاده در فرآیند........................................................................................ 2

3-4-2- روش انجام آزمایش‌ها....................................................................................................... 2

3-5- طراحی آزمایش با روش تاگوچی............................................................................................. 2

فصل 4: نتایج و تفسیر آن‌ها                                                                       2

4-1- مقدمه............................................................................................................................................... 2

4-2- تاثیر پارامترهای موردنظر بر سیستم...................................................................................... 2

4-2-1- تاثیر پارامترpH   بر بازده فرآیند................................................................................... 2

4-2-2- تاثیر غلظت الکترولیت پشتیبان..................................................................................... 2

4-2-3- تاثیر دانسیته جریان.......................................................................................................... 2

4-2-4- تاثیر فاصله بین الکترودها................................................................................................ 2

4-3- شرایط بهینه.................................................................................................................................. 2

4-4- تحلیل واریانس نتایج................................................................................................................... 2

4-5- محاسبه انحراف معیار.................................................................................................................. 2

4-6- بررسی تاثیر میزان غلظت اولیه فنل بر بازده فرآیند.......................................................... 2

4-7- بررسی تاثیر نوع الکترولیت پشتیبان بر بازده فرآیند......................................................... 2

4-8- انرژی مصرفی................................................................................................................................. 2

فصل 5: جمع‌بندی و پیشنهادها                                                                 60

5-1- مقدمه............................................................................................................................................ 61

5-2- دستاوردها.................................................................................................................................... 61

5-3- نوآوری........................................................................................................................................... 62

5-4- پیشنهادها..................................................................................................................................... 62

فصل 6: مراجع                                                                                      2

فصل 7: پیوست‌ها                                                                                  2

منبع:

[1] Amal  lahkimi , et al. , " removal  of  textile  dyes  from  water  by  the  Electoro-Fenton  process" , environ  chem. Left (2007) 5:35-39.

[2] M.Panizza, et  al. ," Anodic  oxidation  of  2- napHthol  at  boron- doped  diamond  electrodes" , journal  of  Electroanalytical  chemistry  507 (2001) 206 – 214.

[3] Nezamaddin  Daneshvar , et  al. , " Electro – Fenton  treatment  of  dye  solution  containing  orange II : influence  of  operational  parameters" , Journal  of  Electroanalytical  chemistry  615 (2008) 165-174.

[4] G.Bhaskar  Raju , et  al. , " Treatment  of  wastewater  from  synthetic  textile  industry  by  electrocoagulation – electro  oxidation ", chemical  Engineering  Journal  144 (2008) 51-58.

[5] Uger  kurt ,  et  al. , " Reduction  of  COD  in  wastewater  from  an  organized  tannery  industrial  region  by  Electro –Fenton  Process" , Journal  of  hazardous  Materials  143,2007 , pages  33- 40.

]6[ پ. مرادی " زدایش خواست اکسیژن شیمیایی (COD) فاضلاب با استفاده از روش الکتروشیمیایی "، پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران، 1388.

[7] Yusuf  Yavuz, et  al. , " Electo chemical  oxidation  of  pHenol  in  a parallel  plate  reactor  using  ruthenium  mixed  metal  oxide  electrode" , journal  of  Hazardous  Materials  B136(2006) 296-302.

]8[ پ. مرادی، " مرور جامعی بر استفاده از تکنولوژی الکتروشیمیایی در تصفیه پساب­های صنعتی" ، سمینار کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران، 1387.

]9[ ن. خبازی کناری، " بررسی تصفیه الکتروشیمیایی پساب­های آلوده به فنل " ، سمینار کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران، 1388.

[10] Chih –Ta wany , et al. , " Removal  of  color  from  real  dyeing  wastewater  by  Electro – Fenton  technology  using  a  three – dimensional  grapHite  cathode " , journal  of  Hazardous  Materials  152(2008) 601-606.

[11] K.Juttner, et  al. , " Electrochemical  approaches  to  environmental  problems  in  the  process  industry " , Electrochimica  Acta, 45, 2000, pp.2575 - 2594.  

[12] G.Chen , et al. , " Electrochemical  technologies  in  wastewater  treatment ", separation  and  purification  Technology, 38, 2004, pp.11- 41.

[13] Guido  Basca, et  al. , " Technologies  for  the  removal  of  pHenol  from  fluid  streams: A  short  review  of  recent  developments ", journal  of  Hazardous  Materials  160 (2008) 265 – 288.

[14]  J.Iniesta, et al. , "Electrochemical oxidation of pHenol at boron-doped diamond electrode ", Electrochemica Acta 46(2001)3573-3578.

[15] Guohua  zhao , et  al. , " The  mechanism  and  kinetics  of  ultra  sound- enhanced  electrochemical  oxidation of pHenol  on  boron – doped  diamond  and  pt  electrodes ", chemopHere  73 (2008) 1407 – 1413.

[16] Y.J.Feng, et  al. , " Electro – catalytic  oxidation  of  pHenol  on  several  metal – oxide  electrodes  in  aqueous  solution ", water  Research  37 (2003) 2399 – 2407.

[17] Hong zhu  Ma , et  al. , " Electro  chemical  catalytic  treatment  of  pHenol  wastewater" , Journal  of  Hazardous  Materials  165 (2009) 475-480.

[18]Carlos  Barrera – D1ˊ az , et  al. ," Removal  of  Biorefractory  compounds  in  Industrial  wastewater  by  chemical  and  Electrochemical  Pretreatments" , Ind. Eng. Chem. Res. , (2009) , 48(3) , 1253-1258.

[19] Di  wu, et  al. , " Effects  of  some  factors  during  electrochemical  degradation  of  pHenol  by  hydroxyl  radicals". Microchemical  journal 85(2007) 250 – 256.

[20] Xiao-yan  Li , et  al. , " Reaction  Pathways and  mechanisms  of  the  electrochemical  degradation  of  pHenol  on  different  electrodes" , water  Research  39 (2005) 1972 – 1981.

[21] sheng  H.lin , et al. , " saline  wastewater  treatment  by  electro  chemical  method", wat. Res. Vol. 32. No.4 , 1998, pages 1059-1066.

[22] Jiang  cheng – chun , et  al. , " progress  and  prospect  in  Electro – Fenton  process for  wastewater  treatment " , Journal  of  Zhejiang  university  science  Aissn  1973 – 565X (online) , (2007) 23 -29.

[23] Sasha  Kalcheva, et  al. , "comparative  Mechanistic  studies  on  the  oxidation  of  Aromatic  and  Electrodes" , Turk  J  chem. 23 (1999) , 369 – 380.

[24] P.canizares , et  al. , " Effect  of  current  Inensity  in  the  Electrochemical  oxidation  of  Aqueous  pHenol  wastes  at  an  Activated  carbon  and  steel  Anode" , Ind. Eng. Chem. Res. 1999, 38, 3779 – 3785.

[25] Z.Ezerskis, et  al. , " oxidation  of  chloropHenols  on  pt  electrode  in  alkaline  solution  studied  by  cyclic  voltammetry", Pure  Appl. Chem., vol . 73, No. 12, PP. 1929 – 1940 , 2001.

[26] P.canizares , et  al. , " Electrochemical  oxidation  of  Aqueous  pHenol  wastes  on  synthetic  Diamonad  Thin-Film  Electrodes" , Ind. Eng. Chem. Res. 2002, 41, 4187-4194.

[27] Ricardo  A.Torres , et  al. , " Electrochemical  degradation  of  P-substituted  pHenols  of  industrial  interest  on  pt  electrodes." , chemospHere  50 (2003) 97 - 104.

[28] Gulsen  Arslan, et  al. , " The  effect  of  PH, temperature  and  concentration  on  electrooxidation  of  pHenol", Journal  of  Hazardous  Materials  B124 (2005) 37 – 43.

[29] Marappan  sathish, et  al. , " Electrochemical  Degradation  of  Aqueous  pHenols  using  GrapHite  Electrode  in  a Divided  Electrolytic  cell", Korean  J.Chem. Eng. , 22(3), 350 – 363 (2005).

 [30] H. Lou, et al. , " Study on Treatment of the Simulation Wastewater of PHenol with Electrochemical Process" , Environmental Science and Management, Environ. Sci. Manage. 2008 (33) 72-76.

[31] Lawrence K.Wang, et al. , "Advanced Physicochemical treatment technologies" Handbook of environmental Engineering., volume 5. 57–95.2007.

]32[ ر. روی، " آشنایی با روش طراحی آزمایشات تاگوچی"، انتشارات دانشگاه زنجان، 1386.

]33[ ا . بختیاری، " تغلیظ آزمایشگاهی L- لیزین هیدروکلراید توسط فرآیندهای غشایی"، پروژه کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران، 1384.

]34[ ک. کیپ، وارن ال و دیگران، عملیات واحد مهندسی شیمی، ترجمه پوستی، بهرام، انتشارات نشر کتاب دانشگاهی، 1381

] 35[ ل. بارنتین، " طراحی آزمایش­ها روشی برای بهبود کیفیت "، انتشارات سازمان مدیریت صنعتی، 1382.

[36] k.V.Radha.et al. , "Electrochemical oxidation of the treatment of textile industry wastewater", Bioresource Technology, 100,2009,pp.987-990.