X
تبلیغات
مدیسه
رایتل

بیوراکتورهای غشایی(MBR)

در این قسمت به بررسی MBR خواهیم پرداخت.ابتدا کلیاتی راجع به آن بیان کرده و سپس به انواع موجود MBR به صورت تجاری خواهیم پرداخت.

یک بیوراکتور غشایی فرآیندی است که در آن یک فرآیند لجن فعال با فرآیند جداسازی غشایی ترکیب می شود. راکتور مذکور در این فرآیند درست همانند راکتور موجود در فرآیند لجن فعال متداول است ولی در این حالت نیازی به زلال سازهای ثانویه و نیز مراحل تصفیه ثالثیه مانند فیلتر ماسه ای و ... وجود ندارد. در این فرآیند از فیلتراسیون های غشایی در فشار پایین اعم از میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون استفاده می شود. مزایای یک بیوراکتورغشایی نسبت به یک فرآیند معمول لجن فعال عبارتند از:

  1. کاهش هزینه های سرمایه گذاری اولیه به علت کاهش ابعاد سیستم و نیاز به حوضچه های کوچک تر
  2. کاهش هزینه های عملیاتی سیستم
  3. تولید آب با کیفیت بسیار مناسب جهت استفاده مجدد در امور مختلف کشاورزی و صنعتی و یا آب شرب
  4.  عدم نیازبه سیستم  ته نشینی لجن
  5. کاهش مقدار لجن تولیدی به علت زمان ماند بالای لجن درون بیوراکتورغشایی
  6. حساسیت کمتر به تغییر ناگهانی کیفیت خوراک ورودی و مقدار آلاینده

اما یک MBR می تواند معایب زیر را نیز به دنبال داشته باشد:

  1. نیاز به مراقبت و نگهداری دائمی غشاها
  2. محدودیت در دما، فشار و pH فرآیند به علت استفاده از غشا.

در حالت کلی چهارنوع چینش متفاوت برای MBR ها وجود دارد؛ این چینش ها عبارتند از:

  1. iMBR (بیوراکتور غشایی غوطه ور)
  2. sMBR (بیوراکتور غشایی با جریان جانبی)
  3. dMBR (بیوراکتور غشایی نفوذی)
  4. eMBR (بیوراکتور غشایی استخراج کننده)

از انواع چهارگانه فوق دو مورد اول تجاری سازی شده اند و به وفور برای تصفیه آب و فاضلاب به کار می روند ولی موردهای سوم و چهارم در حال توسعه اند و بیشتر برای مواد خاص و باارزش به کاربرده می شوند. از آنجا که در این تحقیق قصد بررسی موارد صنعتی و تجاری شده MBR ها را داریم به توضیح دو مورد اول بسنده
میکنیم.

در بیوراکتورهای غشایی از نوع غوطه ور غشای مورد استفاده در فرآیند در همان راکتور و به صورت غوطه ور قرار می گیرد. این غوطه وری می تواند به صورت عمودی و یا افقی باشد. لذا آب به همراه توده میکروبی در مجاورت غشا قرار می گیرد و آب به درون غشا تراوش کرده و آب تمیز حاصل خواهد شد.از آنجا که در این مورد توده میکروبی در تماس مستقیم با غشا قرار می گیرد لذا از جریانی از هوا با فشار بالا برای تمیز کردن آن استفاده می شود. در فرآیند بیوراکتور غشایی از نوع جریان جانبی ابتدا خوراک وارد بیوراکتور می شود. و پس از خروج از آن وارد غشاهای تعبیه بر سر راه آن خواهد شد. در این حالت فاز تراوش شده به عنوان آب مطلوب می باشد و فاز باقی مانده مجددا به راکتور بازگردانده می شود.

شکل زیر نحوه عملکرد این دو نوع چینش را نشان می دهد:


شکل 1: دو نوع چینش مورد استفاده در MBR ها. الف:  iMBR ب:  sMBR

 هر یک از این چینش ها می تواند مزایا و معایبی داشته باشد. برای نوع جریان جانبی از آنجا که کل جریان ها باید به داخل غشاها پمپ شود،انرژی مورد نیاز افزایش خواهد یافت. هم چنین نوع جریان جانبی به علت داشتن فلاکس بالا، بیشتر در معرض رسوب گیری می باشد. 

ادامه مطلب ...
واکنش خنثی شدن

دید کلی
تیتراسیونهای خنثی‌شدن بطور گسترده در تعیین غلظت آنالیتهایی کاربرد دارند که یا اسید و یا باز هستند، یا با استفاده از روشهای مناسب به چنین گونه‌هایی تبدیل می‌شوند. آب ، حلال معمول برای تیتراسیون خنثی‌شدن است، زیرا بسادگی در دسترس و ارزان و غیرسمی است. پایین بودن ضریب انبساط دمایی آن یک خاصیت اضافی دیگر است.


ادامه مطلب ...
الکترون

نگاه اجمالی
ذره بنیادی پایداری با بار الکتریکی منفی 1.602X10-19 کولن و جرم در حال سکون 9.109X10-31 کیلوگرم. الکترونها در همه اتمها حضور دارند و در لایه‌های خاصی به دور هسته اتم می چرخند.
سیر تحولی و رشد
در نظریه‌های دالتون و و نظریه‌های یونانیان ، اتمها کوچکترین اجزای ممکن ماده بودند. اما در اواخر سده نوزدهم کم کم معلوم شد که اتم خود از ذراتی کوچکتر ترکیب یافته است. این تغییر دیدگاه ، نتیجه آزمایشهایی بود که با الکتریسیته به عمل آمد. در 1807 - 1808 شیمیدان انگلیسی همفری دیوی با تجزیه مواد مرکب توسط الکتریسیته ، پنج عنصر پتاسیم ، سدیم ، کلسیم ، استرونسیم و باریم را کشف کرد و دیوی با این کار به این نتیجه رسید که عناصر با جاذبه‌هایی که ماهیتا الکتریکی هستند بهم وصل می‌شوند.

ادامه مطلب ...
پلاستیک

تاریخچه
اولین قدم در مورد صنعت پلاستیک ، توسط فردی به نام وایسا هیکات انجام گرفت که تلاش می‌کرد ماده‌ای بجای عاج فیل تهیه کند. چون عاج فیل بعنوان ماده‌ای سخت ، گرانقیمت و همینطور کمیاب کاربردهای فراوانی داشت. وی توانست نیترات سلولز را (که به غلط نیتروسلولز گفته می‌شود) از سلولز تهیه کند. پس نیترات سلولز اولین پلاستیک با منشا طبیعی است.

ادامه مطلب ...

مخمر نان

مخمرها ، قارچهای تک‌سلولی هستند. یکی از گونه‌های مخمر به نام "ساکارومایسس سروزیه" به مخمر نان معروف است. که قدرت تولید گاز و مزه مطبوع را دارد و در نانوایی برای "ورآمدن" خمیر نان استفاده می‌شود.

مخمر نان

اطلاعات اولیه
قارچها قلمرو جداگانه‌ای از یوکاریوتها را تشکیل می‌دهند. این دسته از موجودات ، همگی هتروتروف بوده ، برای رشد و تکثیر به ترکیبات آلی جهت اخذ انرژی و کربن نیاز دارند. قارچها هوازی یا بی‌هوازی اختیاری هستند. اکثر قارچها ساپروفیت هستند و در خاک و آب بسر می‌برند. قارچها مانند باکتری‌ها ، در تجزیه مواد و گردش عناصر در طبیعت دخالت داشته ، حائز اهمیت هستند.

قارچها شامل مخمرها ، کپکها و قارچهای گوشتی هستند. مخمرها ، قارچهای تک‌سلولی هستند. کپکها ، پرسلولی و رشته‌ای می‌باشند (سفیدکها، زنگها و سیاهکها) ، قارچهای گوشتی ، شامل قارچهای چتری ، کلاواریا و پافبالها می‌باشند.

ادامه مطلب ...