الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 58000 تومان
(ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره
۱۴
کد مقاله
TEC14
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
نانوتکنولوژی، آب و توسعه، تکنولوژیهای متعارف تصفیه آب، تکنولوژیهای تصفیه آب بر مبنای نانو – فصل ۱
نام انگلیسی
Nanotechnology, water and development
تعداد صفحه به فارسی
۵۱
تعداد صفحه به انگلیسی
۱۴
کلمات کلیدی به فارسی
نانوتکنولوژی، آب و توسعه، تکنولوژیهای تصفیه آب، تکنولوژیهای تصفیه آب بر مبنای نانو
کلمات کلیدی به انگلیسی
Nanotechnology, water and development
مرجع به فارسی
مرجع به انگلیسی
کشور
نانوتکنولوژی، آب و توسعه
تکنولوژیهای متعارف تصفیه آب
تکنولوژیهای تصفیه آب بر مبنای نانو
بخش ۱
[۱] تکنولوژیهای متداول تصفیه فاضلاب
چندین تکنولوژی برای رفع آلاینده‌ها از آب آشامیدنی وجود دارد و اغلب اینها به گستردگی در کشورهای در حال توسعه مورد استفاده قرار گرفته و یا آزمایش می‌شوند. این بخش، اطلاعاتی در محدوده گسترده تکنولوژیهای موجود فراهم می‌نماید. این اطلاعات از منابع مختلفی جمع‌آوری می‌شوند و به علت تغییرات در شرایط آزمایش و روشها، همیشه بطور مستقیم با یکدیگر قابل مقایسه نیستند.
ما بطور خلاصه هر نوع تکنولوژی را توضیح می‌دهیم و خلاصه‌ای از اطلاعات قابل توجه زیر را فراهم می‌آوریم:
آلاینده‌های حذف شده با استفاده از تکنولوژی؛ ۲- مقدار آبی که تکنولوژی می‌تواند تصفیه کند؛ ۳- هزینه به دست آوردن و عمل کردن تکنولوژی؛ ۴- سهولت کاربرد تکنولوژی؛ ۵- ملاحظات مربوطه دیگر.
آب توسعه تصفیه نانو فصل ۱
[۱-۱] تصفیه
۱-۱-۱ فیلترهای سرامیکی
فلیترهای سرامیکی منافذی در مقیاس میکرو دارند که برای حذف باکتریها از آب موثر می‌باشند. این فیلترها از خاک رس ساخته شده‌اند و اغلب با موادی نظیر خاک اره یا آرد گندم مخلوط می‌شوند تا خلل و منافذ اصلاح شود. نقره کلوییدی، یک عامل ضد باکتریایی، نیز به این فیلترها اضافه می‌شوند. دو نوع فیلتر سرامیکی اصلی وجود دارد: دیسکی و شمعی که هر کدام انواع مختلفی دارند. یک فیلتر دیسکی شامل یک فیلتر سرامیکی حذف کننده است که بین دو محفظه ساندویچ شده است. فیلترهای شمعی شامل یک یا چند فیلتر سرامیکی شمعی شکل و دو محفظه می‌باشند.
حذف آلاینده
فیلترهای دیسکی و شمعی، عموما برای حذف گل آلودگی، آهن، کلی فرمها، آلاینده‌های رسوبی و ای.کولی (E.Coli) از آب مناسبند [کلی فرم: باسیل‌های روده بزرگ که تعداد آنها در مدفوع نشانه کیفیت آب آشامیدنی هر ناحیه است]. فیلترهای دیسکی با نقره کلوییدی، در تحقیقات، سرعت حذف باکتری را ۹۳ تا ۱۰۰% نشان می‌دهند و دون نقره سرعت حذف ۸۰% را نشان می‌دهند. فیلترهای شمعی با نقره کلوییدی عموما حذف باکتری را ۱۰۰% انجام می‌دهند و بدون نقره بطور متوسط حذف ۸۵ درصدی را نشان می‌دهند. فیلترهای دیسکی، حذف گل آلودگی را از ۸۳ تا ۹۹% انجام می‌دهند. فیلترهای سرامیکی عموما برای حذف آلاینده‌های آبی موثر نیستند.
مقدار آبی که تصفیه می‌شود
فیلترهای دیسکی نوعی سرعت جریان ۱ تا ۱۱ لیتر در ساعت و فیلترهای شمعی سرعت جریان ۳/۰ تا Lit/h 8/0 دارند. یک فیلتر با سرعت جریان ۷/۱ لیتر بر ساعت، تحت شرایط ایده‌آل و ۱۲ ساعت متوالی عمل کردن، کمتر از ۱۴ لیتر آب را در روز برای هر شخص در یک خانواده ۵ نفری فراهم می‌کند.
آب توسعه تصفیه نانو فصل ۱
هزینه
هزینه واحدهای فیلتر دیسکی در حدود ۵/۳ دلار آمریکا و برای فیلترهای جانشین از ۴۹/۰ تا ۰۲/۱ دلار آمریکا می‌باشد. فیلترهای دیسکی، هر ۵ روز یک بار باید تعویض شوند. هزینه واحدهای فیلتر شمعی در حدود ۲۹/۲ دلار آمریکا و برای فیلترهای جایگزین بطور متوسط در حدود ۴۶/۰ دلار آمریکا می‌باشد. فیلترهای شمعی باید هر ۶ تا ۱۲ ماه یکبار تعویض شوند. هزینه‌های نگهداری و کار اضافی حداقل است.
سهولت کاربرد
فیلترهای سرامیکی به آسانی نصب می‌شوند و کاربران بجز قرار دادن فیلتر در داخل محفظه به انجام هیچ کار دیگری نیاز ندارند. شستن و پاک کردن فیلترها با مسواک به صورت ماهیانه برای تقویت و نگهداری فیلترها لازم است. پوشاندن- نقره کلوییدی بصورت سالیانه نیز توصیه می‌شود. فیلترهای نوعی با آموزشهای توضیح داده شده عرضه می‌شوند. شکنندگی فیلترهای سرامیکی می‌تواند برای انتقال (جابجایی) آنها مشکل ایجاد کند. تحقیقات در این زمینه نشان داده است که سهل‌انگاری در نگهداری فیلترها، هزینه سنگین و توزیع آزاد فیلترها را نتیجه می‌دهد. تولید فیلترهای سرامیکی یک فرآیند طولانی است که تغییر در شرایط آب و هوایی مساله طراحی تولید را طولانی‌تر نیز می‌سازد و عدم نگهداری می‌تواند تیر کوبی فیلترها را پیچیده سازد.
ملاحظات بیشتر
فیلترهای سرامیکی بدون کلویید نقره، که نمی‌تواند بصورت محلی در تمام مناطق تولید شود، حداکثر تاثیر را نتیجه نمی‌دهد.
۲-۱-۱ فیلترهای شنی زیستی (Biosand)
فیلترهای شنی زیستی شامل یک قالب فلزی با پوشش محکم است که بطور جزیی با یک لایه شن درشت، شن‌ریز، و شن با اندازه متوسط پر شده است. یک صفحه نفوذپذیر در بالای شنها قرار داده می‌شود و آب به داخل فضای باقیمانده ریخته می‌شود.
این فیلتر، قبل از استفاده هر روز به مدت دو تا سه هفته با آب پر می‌شود تا یک لایه زیستی از میکرو ارگانیسم‌های باکتری‌خوار که به خاک شباهت دارد، بر سطح شنها ایجاد شده. این میکرو ارگانیسم‌ها، ویروسها، باکتریها و انگلهای مولد بیماری را می‌خورند. در حالیکه شنها مواد و ذرات آلی را به دام می‌اندازند.
…
آب توسعه تصفیه نانو فصل ۱
۳-۱-۱ فیلترهای کربنی و زغالی فعال
کربن و زغال فعال (AC) به علت خواص جذب سطحی‌شان برای تصفیه آب مورد استفاده قرار می‌گیرند. این فیلترها ذرات جامد موجود در آب را می‌گیرد. علاوه بر این، سطح این فیلترها بصورت شیمیایی با مولکولهای آلی برهمکنش می‌کند تا آنها را حذف نماید. سیستم‌های AC فاضلاب از فیلترهای کربن فعال دانه‌ای (CAC) که از دانه‌های کربنی نرم ساخته شده یا از فیلترهای کربن فعال قطعه‌ای (SB AC) که از کربن فشرده ساخته شده، استفاده می‌کنند.
…
۴-۱-۱ فیلترهای با محیط دانه‌ای و سرعت زیاد
شن، آنتراسیت، سنگ سیاه و زغال به عنوان محیط دانه‌ای برای تصفیه آب در وسایل (تجهیزات) POU نظیر فیلترهای سطلی، استوانه‌ای یا بشکه‌ای، فیلتر زبر و ناهموار و فیلتر مخزنی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این محیط‌های دانه‌ای معمولا دارای بار منفی هستند و با اکسیدها و هیدروکسیدهای فلزی آهن، آلومینیوم، کلسیم و منیزیم که دارای بار مثبت هستند، مخلوط می‌شوند و این کار برای جذب سطحی موثرتر و ویروسها و باکتریهای دارای بار منفی صورت می‌گیرد. این فیلترها ممکن است شامل عناصر ضد باکتریهایی نظیر نقره نیز باشند.
…
۵-۱- ۱ فیلترهای فیبری و پارچه‌ای
الیاف متراکم یا ریخته‌گری شده (مانند کافذ سلولزی)، نخهای تابیده شده (مانند پنبه) و الیاف بافته شده (مانند کتان، پنبه و سایر پارچه‌ها) به علت هزینه پایین و سادگی آن، به گستردگی در تصفیه فاضلاب مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از روشهایی که زنان در شبه قاره هند به کار می‌برند، و تحت عنوان تصفیه‌سازی نامیده می‌شود، شامل استفاده از پارچه‌های لباسی است که ۴ تا ۸ بار تازه شده و برای تصفیه آب از ذرات جامد و میکروارکانیسم‌ها به کار می‌رود.
…
[۲-۱] گرما و پرتو فرابنفش (UV)
۱-۲-۱ پرتو فرابنفش (UV)
پرتو UV می‌تواند به وسیله ناتوان‌سازی میکروارگانیسم‌های میکروبی که سبب بیماریهای حاصل از آب می‌شوند، کیفیت میکروبیولوژی آب آشامیدنی را بهبود بخشد. چند روش پرتو UV وجود دارند که شامل گندزدایی خورشیدی (SODIS) و لامپهای UV می‌باشند. فرآیند SODIS شامل پر کردن بطریهای پلاستیکی شفاف از آب و قرار دادن آنها در معرض نور کامل خورشید به مدت ۶ ساعت یا بیشتر می‌باشد تا ترکیب پرتو UV-A و افزایش دمای آب، آب را گندزدایی کند (ضد عفونی کند) این فرآیند ممکن است با آینه‌های خورشیدی یا چراغهای خورشیدی ترکیب شود تا دمای آب را بیشتر افزایش دهد. چند نوع لامپ UV در دسترس است. اما لامپهایی که اغلب در کشورهای در حال توسعه مورد استفاده قرار می‌گیرند، لامپهای قوس با فشار پایین جیوه هستند که یا در آب فرو رفته‌اند و یا در بالای یک تانک کم عمق نصب شده‌اند.
…
آب توسعه تصفیه نانو فصل ۱
۳-۱تصفیه شیمیایی
۱-۳-۱ لخته‌سازی – کرکینه‌سازی
لخته‌سازها و کرکینه‌سازها مواد شیمیایی هستند که به آب اضافه می‌شوند تا کدری و میکروبها را حذف نمایند . لخته‌سازها بارهایی که ذرات کلوییدی را دور از هم نگه می‌دارند، خنثی می‌کنند و آنها را مجبور می‌کند به یکدیگر برخورد کرده و تشکیل ذرات بزرگتری به نام کرکینه بدهند. کرکینه‌سازها، کرکینه‌ها را بصورت توده‌هایی انباشته می‌کنند تا حذف از طریق فیلتراسیون آسانتر صورت گیرد. این مواد شیمیایی می‌توانند از آلوم (زاج سفید)، نمکهای آهن، آهک، سود سوزآور، پلیمرهای آلی سنتزی قابل حل و پلیمرهای طبیعی، ساخته شوند. لخته‌سازی _ کرکینه‌سازی، اغلب با فیلتراسیون یا گندزدایی (ضدعفونی) شیمیایی همراه است.
۲-۳-۱ گندزدایی شیمیایی
گندزداهای شیمیایی، پاتوژنها و میکروبها را در آب غیر فعال می‌کنند. آنها شامل اکسیدکننده‌های قوی نظیر کلر، اوزون، دی‌اکسید کلر و همچنین کلرآمین، ید و اسیدها و بازهایی که بوسیله تغییر میزان PH ، میکروبها را می‌کشند، می‌باشند. گندزداهای شیمیایی که عموما استفاده می‌شوند شامل حالات مایع و پودر کلر نظیر سدیم هیپو کلریت، کلسیم هیپو کلریت و پودر سفید کننده می‌باشند. سدیم هیپو کلریت می‌تواند در محل مورد نظر بوسیله عبور دادن جریان الکتریسیته از آب نمک با استفاده از مولدهای الکتریکی یا مولدهای خورشیدی ساخته شود. گندزدایی شیمیایی در سطح خانگی یا اجتماع صورت می‌گیرد و اغلب با لخته سازی- کرکینه سازی یا فیلتراسیون همراه است.
۳-۳-۱٫ کرکینه ساز – گند زدایی
کرکینه سازی و گندزدایی می‌توانند به طور همزمان با هم ترکیب شوند تا کدری، فلزات سنگین، آلودگی ماده آلی و باکتریها و پاتوژنهای غیرفعال را حذف نمایند. پراکتور و گامبل محصولی که یک تصفیه کننده آب خانگی است و PUR نامیده می‌شود را تولید نمودند. ®PUR یک کیسه تک نفره است که شامل فروسولفات پودر شده، یک کرکینه ساز، و کلسیم هیپوکلریت، یک گندزدا می‌باشد و مستقیما به آب افزوده می‌شود. پراکتور و گامبل، ®PUR را بدون سود به کشورهای در حال توسعه و سازمانهای غیردولتی می‌فروشند.
۴-۱نمک زدایی و حذف آرسنیک
۱-۴-۱ اسمز معکوس
اسمز معکوس شامل عبور اجباری آب آلوده از غشای نیمه تر آنست که مواد حل شونده را به دام می‌اندازد اما اجازه عبور آب خالص را می‌دهد. یک سیستم نوعی شامل یک پیش فیلتر بسیار ریز، یک غشای اسمز معکوس و یک فشنگ کربن فعال و نیز یک تانک نگهداری آب می‌باشد. تصفیه کننده‌های اسمز معکوس آب که قابل حمل هستند برای خالص‌سازی خانگی آب مورد استفاده قرار می‌گیرند و اغلب با نیروی جاذبه کار می‌کنند و به الکتریسیته یا پمپ نیازی ندارند. سیستم‌های اسمز معکوس در سطح اجتماع با نیروی الکتریسیته، دیزل، باتری یا نیروی خورشیدی کار می‌کنند.
…
۲-۴-۱ تقطیر
تقطیر شامل تبخیر و میعان آب برای جداسازی آلاینده‌ها می‌باشد. تقطیر، با استفاده از انواع مقیاسها و روشها می‌تواند انجام شود و شامل دستگاههای تقطیر خورشیدی، واحدهای تقطیر خانگی و واحدهای تقطیر تجاری با نیروی الکتریسیته می‌باشد. دستگاههای تقطیر خورشیدی، ساختارهای شیشه‌ای یا پلاستیکی هستند که آب را با استفاده از تشعشع خورشیدی حرارت می‌دهند و سپس بخار متراکم شده را به تانک نگهداری منتقل می‌کنند. واحدهای تقطیر خانگی شامل یک دیگ کوچک است که در داخل یک دیگ بزرگتر قرار گرفته است و با آب دریا پر می‌شود. دیگها با پلاستیک پوشانده می‌شوند و بر روی بخاری یا آتش حرارت داده می‌شوند تا آب تبخیر شود، متراکم شود و به داخل دیگ کوچکتر بریزد. واحدهای تقطیر شامل یک دیگ بخار شیشه‌ای، یک لوله متراکم کننده و یک مخزن جمع‌آوری کننده هستند. این واحدها برای حرارت دادن آب از الکتریسیته استفاده می‌کنند و توسط پمپ‌هایی، آنرا از میان سیستم انتقال می‌دهند.
…
۳-۴-۱٫ محیط فیلتری جاذب برای حذف آرسنیک
رزین‌های تبادل‌گر یونی، آلومینای فعال شده و فریک اسید، سه محیط فیلتری جاذب هستند که برای حذف آرسنیک و فلوئورید در مقیاس خانگی و اجتماعی، مؤثر هستند. این فیلترها به شکل ستونهایی هستند که اغلب از لوله‌های پلاستیکی ساخته شده‌اند و با دانه‌های محیط‌های جاذب پر شده‌اند. این فیلترها اغلب با تکنولوژیهای دیگر ترکیب می‌شوند تا سیستم‌های تصفیه آبی تشکیل دهند که دیگر آلاینده‌های آب را به خوبی حذف نمایند. تبادل یون برای حذف یونهای آرسنیک با بار منفی از رزین‌های با پایه پلی استیرن با ابر مثبت استفاده می‌کند. آلومینای فعال شده، مساحت سطح داخلی بسیار زیادی دارد که تعداد مکانهای زیادی را برای جذب تأمین می‌نماید. فریک اکسید دانه‌ای، یک ماده جاذب با پایه آهنی است که می‌تواند تمام اقسام آرسنیک را حذف نماید.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
