شیمیعلوم پایه

بررسی عملکرد رزین های تبادل یونی در حذف فلزات سنگین از صنایع آبکاری

صفحه 1:
‎al‏ دا ‎yy. rete‏ 0 الك ل ‎(CFE)‏ ‎Pei‏ استاد راهنما ‎ee 5 “Big oil ‏استاد مشاور = كر توكس ولت ‏نگارنده ‎THE OT Le‏ 56 ۱۳۸4۸

صفحه 2:
Sue ۴ Investigation on lon Exchange Reisins Performance in Heavy Metéel Removal from Plating Indastry Adviser Professor Dr. amir hesam, ۲ ‘Dr@mehdi Bérgheee Councelor professOF Dr. amir Mfossein javid Author Alireza Aghajan nattaj 2 Year 2009

صفحه 3:

صفحه 4:
عناوین - هدف از مطالعه - معرفی صنایع ابکاری و تشریح کاربرد نقره در آن - آشنائی رزینهای تبادل بونی - بیان روش مطالعه -نتایج عملکرد رزینهای تبادل یونی در حذف نقره

صفحه 5:
هدف از انجام مطالعه

صفحه 6:
* هدف از انجام این مطالعه بررسی بازده رزین های تبادل یونی کاتیونی سدیمی در حذف فلز نقره و ارزیابی امکان کاربرد آن بعنوان یک روش پیشنهادی جهت حذف این الاینده در صنایع ابکاری أت

صفحه 7:
صنایع آبکاری * در بیشتر نقاط دنیا صنایع هميشه بر مبنای فراولنی لب در یک منطقه احداث می گردد . صنایع آبکاری هم از اين قاعده مستثبی نیستند . در این صنعت لب نسبتاً زیادی بعنوان آب کشیدن محصولات آبکاری شده - شستشوی اولیه قطعلتی که باید آبکاری شود به منظور جداسازی رسوبات و ناخالصی ها از روی آنها - تهیه محلولهای شیمیائی شستشوی قطعات و محلولهای آبکاری ۰ مصرف می شود .

صفحه 8:
معرفی صنابع ابکاری و تشریح کاربرد نقره در آن

صفحه 9:
کیفیت پسابهای صنایع آبکاری 1- فلزات سنگین بصورت محلول (مانتد )مرا ووه) ۲- آنیونها نظیر برات . کلرور -سیانور -فلوئور -فسفات -سولفات ۳- کمپلکس هائی نظیر سیانور -آمین -آمونیاک -9020) -سیترات -نارتاات گزالات ۴- اسیدها مانتد 166-0 و ترکیبات محلول فلزات سنگین ۵- قلیاتی ها مانند فسفاتها - سیلیکاتها - سورفاکتانها ۶ چربی و روغن ۷- مواد جامد خنثی ee ON ‎-٩‏ مواد آلی مختلف

صفحه 10:
تصفیه فاضلابهای صنابع ابکاری * الف - روشهای بیولوژیکی ب- استفاده از مواد جاذب * ج- روشهای ترسیبی د - استفاده از رزینهای تبادل یونی ه - سایر روش ها

صفحه 11:
* الف - روشهای بیولوژیکی * با توجه به تنوع مواد شیمیلئی آلی و معدنی موجود در اين گونه پسابها , روشهای بیولوژیکی در صنایع ای از قبیل صنایع ابکاری بیشتر جنبه تحقیقاتی داشته و کاربرد عملی چندانی ندارد ‎٠‏ ب- استفاده از مواد حاذب ‎tl oa‏ معا ها ‎ ‏در مورد برخی تر پائین کاربرد دارد.

صفحه 12:
ج- روشهای ترسیبی * پرکاربردترین روش در تصفیه فاضلابهای صنایع شیمیائی در حذف بسیاری از مواد شیمیاتی از قبیل نیکل, کادمیوم, مس, سرب , سیانید و ... حذف کروم به روش ترسیب با متا بی سولفیت سدیم در محیط های اسیدی و حذف سیانید ها بروش اکسیداسیون و ترسیب با ترکیبات کلر در محیط قلیلتی یکی از معمولترین و شناخته شده ترین روشهای تصفیه فاضلاب در صنایع ابکاری است

صفحه 13:
POLYMER TREATIEN 2 شکل ۱ - تصفیه فاضلابهای ابکاری به روش ترسیب شیمیائی | sopluMt HYPOCHLORITE DILUTE suing 1 BISULAITE SOLUTION BATCH TREATMENT DILUTE SULFURIC LIME SLURRY OR DILUTE CAUSTIC COLLECTION COLLECTION

صفحه 14:
واکنش های شیمیائی ترسیب کروم ۶ ظرفیتی ‎—posers aes‏ = را ۰ (6) ومنه و + و (همی )هن ‎Weak +O LCOmP—‏ ‎WOOr +0 LOGO + LO GP 0:8 (wP)O +0 10160 +O1E7E )6(‏ ‎LOO + Pr OP +O LOM — APAH(SUPIO + OrO(OrP!D +00 (P)‏ ‎٠‏ (©) مت( + و(را روه 2 ‎Owl +Ore (G)O‏ Ca( vl ) + Ore (Gx) O ‏اجه‎ + (8) ۰ ‏رصن‎

صفحه 15:
روش تبادل يون ادن رای را رت و همچنین سایر یونهایی که بازیافت آنها مقرون به صرفه باشد توصیه شده است * با توجه به اينكه لين روش هیچ گونه مواد شیمیائی جدیدی را به يساب خروجى وارد نميكند ميتواند روش مناسبى براى تصفيه فاضلابهائى باشد كه در ان حجم فاضلاب توليدى يائين و غلظت مواد آلاينده در آن زياد است .

صفحه 16:
کاربرد نقره در صنابع آبکاری - نقره از فلرات گرانبهاست که مانند طلاءاز گذشته مورد توجه بوده و کاربردهای زینتی زیادی چه به عنوان فلز پلیه و چه به عنوان روکش فلزات دیگر داشته لست. اما امروزه علاوه بر کاربردهای قبل دارای کاربردهای صنعتی بسیاری شده است. کاربرد نقره به عنوان پوشش در پوشش های زینتی : جلای فلزی, محافظت در برابر خوردگی - در پوشش های صنعتی : مقاومت الکتریکی بسیار پائین

صفحه 17:
ویژگیهای فیزیکی نقره عدد اتمى ا وزن اتمى ‎\OV.AY‏ ‏چگالی ۰ ‎loo‏ ‏نقطه ذوب ۱ رید بو وراد قاشع کی کت ‎Cae, A NPIN‏ ون نکته : برای فلزاتی مانند فولاد از دو مرحله پیش آبکاری استفاده میشود؛ در مرحله اول پیش آبکاری به همراه محلول مس سیانیدی و در مرحله دوم پیش آبکاری متعارف انجام میشود

صفحه 18:
تر کیبات مورد استفاده در پیش آبکاری فولاه با ترکیب منت ° بيش آبكاري ‎١‏ ‏7ه ۵۱۱۱ ردنر 7 2-۰ ‏كرم درليتر‎ V+ -VO sages Yo — YY - 9 owe ۲ - ۵۱ a PAE ۲ ‏پیش آبکاری‎ ee eNO) ۵ روا ار ۳ ا کرد ‎Si‏ مره

صفحه 19:
تر کیبات نقره برای ابکاری * الف - حمامهای سیانیدی ال ال ا ‎Se‏ ‏پتاسیم. سیانید سدیم و کربناتهاو نیتراتهای دیگر استفاده ميشود. ب- حمامهاى غير سيانيدى از تركيباتى مانند نيترات نقره , يديد نقره ,يديد يتاسيم ,اسيد هیدرویدیک, کلرید نقره ,تیو سولفات سديم ,هيدروسولفيد سدیم استفاده میشود

صفحه 20:
مقایسه غلظت تر کیبات حمام نقره تزئینی و صنعتی حمام تزئینی ( گرم بر لیتر ) ۴۵-۰ ۵۶-۱ ۷۸-۰ ۵۰-۲۳۵ ‎٩۰-۵‏ حمام با سرعت زياد ( گرم بر لیتر ) ۱۱۵-۲۵ ۱۵۲-۴ ۲۳۵-۶۸ ۱۶۰-۴۵ ‎٩۰-۵‏ ‏.۶۴ ‎vf‏

صفحه 21:
آشنائی رزینهای تبادل یونی

صفحه 22:
تار یخجه رزینهای تبادل بونی رزینهای نسل اول ۰- کشف لثر تبادل یون توسط یک دانشمند انگلیسی ‎pls‏ ‏»۳۰ متوجه گردید ‎Sa ee ۱۸۸۵‏ شیمی دان آلمانی به نام سب ‏۵ - استفاده از ستونهای مواد معدنی آلومینیوم سیلیکات از آب توسط دانشمند آلمانی دیگر بنام ‏۵ - افزایش استفاده از زغال سولفاته شده در تبادل يون

صفحه 23:
* رزینهای نسل دوم ۶ ساخت رزهای تبادل کاتیونی از نوع اسید سولفونیک پلی استیرین توسط یک محقق آمریکایی بنام 1۲ *؟ ۱۹۴۶ - تولید رزینهای تبادل آنیونی از طریق کلرومتیله کردن و آمینه کردن دانه های پلی استیرن توسط رس ‎Do‏

صفحه 24:
انواع رزینهای تعویض یونی از نظر نوع یون قابل مبادله - رزینهای کاتیونی رزینهای کاتیونی قوی رزینهای کاتیونی ضعیف - رزینهای آنیونی رزینهای آنیونی قوی رزینهای آنیونی ضعیف

صفحه 25:
رزبنهای کاتبونی قوی رزین های کاتیونی اسید قوی از این جهت نامیده می شود ۰ چون رفتار شیمیایی آنها مشابه اسید قوی است. اين رزين ها حاوى اسيد ( 5017 3) و شكل نمكئ ‎ge (R SQNay oh‏ باشد. * رزین های کاتیونی سدیمی از نوع قوی نه فقط کاتیون های مولد سختی آب بلکه همه یونهای فلزی را با سدیم تعویض می کنند. 50 ۵ +۲۳۷ و۸۳ ۲۱۶۸۵۲ ۲۷۵۵ +02۵ ۲ جه ۲( )7 091 ‎yRNa‏

صفحه 26:
احبای رزین کاتبونی قوی برای احیاء اين نوع رزینها کافی است که رزین را با لب نمک شستشو دهیم تا رزین به فرم اولیه خود یعنی ‎has RO‏ شود. برای احیاء این نوع رزین باید از یک اسید قوی ‎ose‏ اسید کلریدریک یا اسید سولفوریک استفاده کرد. ترتیب گزینش نسبی کاتیونها برای جذب بوسیله تعویض کننده کاتیونی قوی به شکل زیر می باشد 11 < ۲۵۳ < ۲8۳ < Cd" > Mg > NH > K' > ۳

صفحه 27:
رژین تبادل بونی کاتبونی Ca(HCO3)2 Me(HCO3)2 CaSO4 NaHCO; MgSO آب شام RNa ‏کرو‎ CaClz NaCl MgClz NaCl

صفحه 28:
رزین های کاتیونی ضعیف گروه فعال در این نوع رزینها بجای سولفونیک. کربو کسیلیک ‎a el‏ اداوس هی رال هت مخ نی پونیزه نمی شوند اما در محیط قلیائی یونیزه شده و یون متحرک خود را می توانند تعویض نمایند. بنیان رزینهای کاتیونی ضعیف را با ‎61٩۲‏ نشان می دهند. 0 +2۵ ج ۲( 03700 +7۲6

صفحه 29:
احیاء رزین کاتیونی ضعیف * برای احیای رزینهای کاتیونی ضعیف از هر نوع اسیدی می توان استفاده کرد. ترتیب گزینش کاتیونها بوسیله تعویض کننده کاتیونی ضعيه به صورت زیر می باشد ۵ < ۲ < هل[ < 2۳ < ۲۵ < ۲۵۳ < ۲۲

صفحه 30:
رزین های آنیونی قوی ركاف ون وبا تراد اسان ده که را مرف هیه شبکه رزین بدون یون متحرک است وقتی که لب از روی رزین ‎les Gecko. PEG) LO Weel‏ اتید ها نون کل این نوع رزینها جذب شده و بجای آنها یون هیدروکسیل آزاد ‎ee‏ فد ZOH+ HCLe ZCL+ ۵ ۲2۸+ ۲۲ 508 ‏هه‎ ۵۵

صفحه 31:
150 5 Hel + ‏لها‎ Zou 1 ‏مدير‎ ‎H)SiOs ‎Co ‎Sos ‎zea ‎HSics * ترتیب گزینش تجربی در مورد رزینهای آنیونی قوی به ترتیب زير می باشد: ۰ PQ >SQ < 1 < ۷۵ < 5 < 0 > HCQ > CH.COO > OH > F > HSQ

صفحه 32:
رزین های آنیونی ضعیف لین رزینها قادر به حذف اسیدهای معدنی قوی ‎fro‏ 10 و هستند اما قادر به حذف اسیدهای ضعیف (که دارای درجه یونیزاسیون پائینی هستند) مثل اسید کربنیک و اسید م ل ی اسید می نامند و بنیان آنها را با ‎)٩‏ نمایش می دهند.

صفحه 33:
احياء رزین آنبونی ضعیف ‎So lose cease Stl cles yell eae ٩‏ لول قلیائی» اسیدهای جذب شده توسط رزین را خنثی نموده و به صورت نمک آزاد مبی گردد. ‏ترتیب گزینش در مورد رزینهای آنیونی ضعیف به ترتیب زیر اش ‎OH >PQ >SQ >I >NQ>CI

صفحه 34:
مطالعه موردی

صفحه 35:
مروری بر تحقیقات انجام شده 3 * اقاى نعمت اله اسمى زاده در يايان نامه خود با عنوان جلوكيرى از اتلاف كروم در صنعت آبكارى و بررسى امكان بازيافت لن به روش تبادل یون" ( در سال ۱۳۷۸ در مورد امکان استفاده از رزینهای تبادل یونی در حذف نقره میگوید : * "نظر به اينکه نقره هم به شکل کاتیون مثبت و هم به صورت آنیون منفی ( در حضور سیانید تیوسولفات پا سایر پایدار کننده های موجود در وان پوشش دهی ) وجود دارد ؛ لذا بازیابی نقره با استفاده از رزین کاتیهنی و انیونی هر دو امکان پذیر است . ی کش رات ‎Se ide sce oe‏ مبدل کاتیونی ضعیف گرفته شده است" .

صفحه 36:
ستفاده مشخصات رزین مورد | کانیونی سدیمی ین تبادل یونی کات شکل ظاهری رزي

صفحه 37:
Waree Teaarsans I See RELITEGF TPIGAL CHARACTERISTICS

صفحه 38:
ae Copolimer ‏گروه عملکردی‎ ‏شکل ظاهری‎ اندازه دائه ها حجم در تفیر سدیم به هیدروژن ظرفیت تباول کل پایداری رزین _ محدوده دمای قابل بهره برداری حداقل عمق رزین محدوده بار سطحی بهره برداری احيا كد NaCl میزان احیا کننده غلظت احیا Styrene - DVB Gel سولئويى دانه زرد مايل به قهوهاي ۳ تا ۸ میلیمتر حداقل ۰.۶ میلیمتر 15 ندیم حداکثر ۸ درصد ۲ اکی والان در لیتر در تمام 13 ها پایدار است ۲ ترجه سان ی گرا ۵ تا ۱۰۰ درجه ۰ میلی متر ‎m3/m2.h 0: to‏ ‎H2S04 HCl‏ g/l 240-80 150-40 200-60 won one ove

صفحه 39:
محل استقرار پایلوت * يايلوت اين تحقيق در صنایع اجزا دقیق از صنایع وابسته به سازمان هوا فضا احداث و مطالعه بر روی پساب واحد آبکاری لین صنایع انجام پذیرفت. لین صنایح در شرق شهر تهران و در منطقه پارک ملی خجیر قرار دارد. این منطقه دارای آب و هوای كا شك لظورى ای ها مان لا 10 ‎ea snes) oe ae ts CS a‏ نسبی هوا ۳۲ در صد بوده است.

صفحه 40:
مشخصات فنی پایلوت > در ادن ال از استرانة بى وى شن ايا فطر ونم رحتودره تانی متر ) و ارتفاع ‎1٠١‏ سانتى متر استفاده شده است كه تا ارتفاع ‎4١‏ سانتى مترى لن رزين كاتيونى ريخته شده كه سطح موثری برابر با ۱۹:۲۵ سانتى متر مربع ايجاد كرده است ( حجم رزين در اين حالت ‎١818‏ ‏انتی متر مربع میباشد ). برای تامین پساب مورد آزمایش از دو منبع ۰ لیتری که از زیربه هم وصل شده لند استفاده شده است که از اینکار افزایش حجم پساب مورد آزمایش بدون اينکه افزایش ارتفاع مخزن ذخیره باعث افزایش تغییرات فشار استاتیکی جربان پساب ورودی به ستون شود. این مخازن در ارتفاع ۲۰۰ سانتی متری بالای ستون رزین تبادل کننده قرار دارد و با توجه به ارتفاع لب در مخازن فشار استاتیک معادل با ۲۰۰ تا ۲۴۰ سانتیمتر برای تامین فشار ستون تبادل یونی ایجاد میکند.

صفحه 41:
H: 200 cm V: 40 lit H: 40 cm Vr: 1.574 lit Hr: 120 cm H: 120 cm

صفحه 42:

صفحه 43:
روش نمونه برداری و انحام آزمایشات

صفحه 44:
مرحله اول * هدف : بررسی لین مسئله است که آیا رزین های تبادل یونی سدیمی قادر به حذف نقره از پسابهای آبکاری هستند. بازده سیستم در مورد نمونه مرحله اول که به میزان ۵.۸۷ میلیگرم در لیتر به آن نقره ( با اضافه کردن ۱۰گرم نیترات نقره به ۴۰ لیتر آب مقطر ( با هدف عدم امکان رقلبت سایر یونهای موجود در لب با نقره برای عمل تبادل ) مورد آزمایش قرار گرفت.

صفحه 45:
مرحله دوم هدف از انجام این مرحله و مرحله سوم بررسی تاثیر زمان بهره برداری بر بازده رزین است ستون تبادل بونی با بار سطحی ثابت حدود ۷ مترمکعب بر متر مربع بر ساعت مورد بهره برداری قرار گرفت و نمونه هایی در زمانهای ۰۲۰ ۶۵ ۱۱۰ و ۱۴۰ دقیقه بعد از شروع بکار سیستم برداست,ومیزان نفرم‌در آن انداره, فير لشن

صفحه 46:
مرحله سوم در مرحله سوم همان شرایط مرحله قبل با یک تغییر یعنی افزلیش بار سطحی انجام شد ؛ در لین مرحله ستون تبادل یونی با بار سطحی حدود ۱۲ مترمکعب بر متر مربع بر ساعت مورد بهره برداری قرا گرفت و نمونه هایی در زمانهای ۰۲۰ ۵ ۱۱۰ و ۱۴۰ دقیقه بعد از شروع بکار سیستم برداشت و متران نفره درآ اندازه کیر ی شد.

صفحه 47:
مرحله چهارم ‎eee ee‏ ی در بازده سیستم و همچنین بررسی کارائی رزین در غلظت های بالای نقره است. ‏علم به لین موضوع که در لثر بهره برداری طولانی مدت رزین کارلئی آن کاهش می یلبد به تدریج دبی اضافه و در فواصل زملنی ۱۵ دقیقه و با بار سح ۰ ۱۵( ۳۱ نموه هاش ‎nach‏ أ ورى دين 92 راندمان رزين در اين بار سطحی ها محاسبه گردید ؛

صفحه 48:
مرحله بنجم * در این مرحله پساب با غلظت ۲۶۰۳۱۰ میلیگرم بر لیتر برحسب نقره و با بار سطحی معادل با ۴.۱۶ متر مکعب بر متر مربع بر ساعت به ستون تبادل کننده وارد شد و مانند مرحله قبل به تدریج بار سطحی افزایش پیدا کرده و بازده رزین مورد بررسی قرار گرفت .

صفحه 49:
هه مرحله سیم > در مرحله باسناده ار سا دنت آماده از آیکاری مورت مطالعه بازده رزین در نمونه واقعی بررسی شود و همچنین تاثیر تغییرات پی اچ نیز در بازده رزین مورد ارزیابی قرار گیرد.

صفحه 50:
روش آماده سازی نمونه ها و انجام آزمایشات * آماده سازی نمونه ها مطلبق با روش توصیه شده در کتاب استاندارد متد جلد صفحه پشرح ذیل انجام شده است: * ۵ میلی لیتر اسید نیتریک به ۵۰ میلی لیتر نمهنه استحصال شده اضافه شده و به آرامی به نمونه حرارت داده میشود باید کاملا دقت شود که نمونه به دمای جوش ‎eee‏ کرت ۵ میلی لیتر از یک اسید. دیگر ( در این آزمانشات از اسید کلرید ریک استفاده شده است ) به نمهنه اضافه ‎ee‏ ا حرارت داده ميشود و سيس دوباره نمونه خنك ميشود و ۲ میلی لیتر نیتریک به نمونه اضافه میشود؛ در اين نمونه 1 آماده ‎ane ‘el‏ هستتد * برای اندازه گیری نقره در پساب. نمونه ها در آزمایشگاه تخصصی ۲ دانشگاه آزاد زاف انبلا واحد ‎son gael‏ و به روش جذب اتمی و با دستكاه مدل ‎٠٠١‏ 00.08. اوجم6) آناليز ميشود

صفحه 51:
نتلیخ مطلعما

صفحه 52:
نتایج مرحله اول میزان بازدم سیتم در بارهلي سطحي مختلف eam com | eam. em, eam, eam. ‏مه‎ ‎eam. ‎eam. ‎com, ‎eam. tre

صفحه 53:
بازده سیستم_ه- بازده سیستم در حذف نقره در بارهاي سطحي متغیر

صفحه 54:
a gs | نتایج مرحله دوم YAM AM BL ate ‏سطحي.‎ yp ay ale aly 1 8 8 ] 11 8 ۸ 8 ago

صفحه 55:
غلظت در خروجي هت برصد حذف مه aes. aD. awt aw ost a. asp. 0 1 006 0 ast aap f 120 90 45 10 aus 01 aap. 0001

صفحه 56:
25207 فتايج مرحله سوم راندملن حشذف ثقره در بلر سطحى حدود 7 مترمكعب برحترعريم برروز 10

صفحه 57:
نتایج مررحله چهارم غلظت دي خیوجی ستون با لت لوله ۷۷ ( بلیگیم بل علطت تق 10 8 ۳۹ 66 16 17710 3 - غلظت ورودي 70 (ميليكرم بر لميتر ) م v= xa axa + ‏سس کت‎ هه 1771 150 6.66 ۳3 Sor ‎dene‏ لیا ‏اد ینب فيصد) ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

صفحه 58:
يلزه 8ه[ بازدد حذف فقرم nam TAR Ham 2 aca TET DOM, + TEED جازده حلف قرم AIM =a AGH, nent a GR + DO ae ear ee 0س 40( ‎ear ae‏ هه ener Pea Pe مص 7 7 eH pea ne pea oe a (ae a پل (درصد)

صفحه 59:
نتایج مرحله ششم نوسانلت بازده 90 بازده 76 9

صفحه 60:
پیشنهادات در مورد صنعت آبکاری مطالعه * با توجه به نتایج بدست آمده از ستون رزین تبادل پونی کاتیونی سدلمی توا کفت که ان رين ها ‎cla aU‏ الا تور حذف فلزات سنگینی مانند نقره از پساب ها به ویثه در زمانی که غلظت نقره در آنها خروجی بالا باشد دارند. * با توجه به اينکه در آبکاری مورد تحقیق حجم فاضلاب حاوی نقره کم و غلظت لن قلبل توجه میباشد این روش برای حذف نقره از این فاضلاب مناسب به نظر میرد و با توجه به اينكه از محلولهای غلیظ نقره در لین نوع آبکاری استفاده میشود میتوان مسئله بازیافت نقره رانیز در صورت امکان مد نظر قرار داد.

صفحه 61:
* همانگونه که از جدول مشخص است میزان فاضلاب حاوی نقره بسیار پائین و غلظت آن قابل توجه است . بمنظور کاهش آلایندگی نقره در پساب خروجی واحد مذکور دو راهکار پیشنهاد میگردد: “للف :نا اتخاذ تداس مدیریتی و استفادم بهیته ار محلولهای تهیه شده غلظت نقره موجود در ‎Gly‏ خروجی را کاهش داد. Oe ee eS ذخیره پساب . نقره موجود در پساب را با استفاده از روش SS ‏سای و درص و امکاع با یت‎ Sin a

صفحه 62:
بيشنهاد در مورد مطالعات آتى الف- افزايش بار سطحى به بالاتر از ‎"١‏ متر بر ساعت * ب- افزايش زمان بهره بردارى از رزين تا جند ساعت ج - تعيين تاثير ماده احيا كننده بر بازده د - مطالعه كسترده تر بازده با در نظر گرفتن پارامتر پی اچ * ه- بررسى تاثير دما بر رزين و - مطالعه بر روى انواع ديكر رزينهاى تبائل يون ز- مطالعه بر روى رزينهاى مشابه ديكر موجود

صفحه 63:

بررسی عملکرد رزینهای تبادل یونی در حذف فلزات سنگین از صنایع آبکاری ( مطالعه موردی یون نقره ) استاد راهنما دكتر امير حسام حسني دكتر مهدي برقعي استاد مشاور دكتر امير حسين جاويد نگارنده عليرضا آقاجان نتاج 1388 Investigation on Ion Exchange Reisins Performance in H eavy M etel Removal from Plating Indastry Adviser Professor Dr. amir hesam hasani Dr. mehdi Borgheee Councelor professor Dr. amir hossein javid Author Alireza Aghajan nattaj Year 2009 عناوین • -هدف از مطالعه • -معرفي صنایع ابکاری و تشريح کاربرد نقره در آن • -آشنائي رزینهای تبادل یونی • -بيان روش مطالعه • -نتایج عملکرد رزینهای تبادل یونی در حذف نقره هدف از انجام مطالعه • هدف از انجام اين مطالعه بررسي بازده رزين هاي تبادل يوني كاتيوني سديمي در حذف فلز نقره و ارزيابي امكان كاربرد آن بعنوان يك روش پيشنهادي جهت حذف اين االينده در صنايع ابكاري است صنايع آبكاري • در بيشتر نقاط دنيا صنايع هميشه بر مبناي فراواني آب در يک منطق99ه اح99داث مي گردد .ص99نايع آبکاري هم از اين قاع99ده مستثني نيستند .در اين صنعت آب نسبتًا زيادي بعن9999وان آب کشيدن محصوالت آبکاري شده – شستشوي اوليه قطعاتي که بايد آبکاري شود به منظور جداسازي رسوبات و ناخالص999ي ها از روي آنها – تهي999ه محلولهاي ش999يميائي شستش999وي قطعات و محلولهاي آبکاري ،مصرف مي شود . معرفي صنایع ابکاری و تشريح کاربرد نقره در آن كيفيت پسابهاي صنايع آبكاري • • • • • • • • • -1فلزات سنگين بصورت محلول -2آنيونها نظير برات ،کلرور -سيانور -فلوئور –فسفات –سولفات -3کمپلکس هائي نظير سيانور –آمين –آمونياک – – EDTAسيترات –تارتارات –اگزاالت -4اسيدها مانند H2So4 – HClو ترکيبات محلول فلزات سنگين -5قليائي ها مانند فسفاتها – سيليکاتها – سورفاکتانها -6چربي و روغن -7مواد جامد خنثي -8مواد رنگي -9مواد آلي مختلف ( مانند Zn-pb-Ni-Fe-Cu-Cr-Cdو ) Ag تصفیه فاضالبهای صنایع ابکاری • • • • • الف – روشهای بیولوژیکی ب -استفاده از مواد جاذب ج -روشهای ترسیبی د – استفاده از رزینهای تبادل یونی ه – سایر روش ها • • • • الف – روشهای بیولوژیکی با توجه به تنوع مواد شیمیائی آلی و مع99دنی موج99ود در این گون99ه پسابها ,روشهای بیولوژیکی در ص99نایع ای از قبیل ص99نایع ابکاری بیشتر جنبه تحقیقاتی داشته و کاربرد عملی چندانی ندارد ب -استفاده از مواد جاذب در مورد برخی ترکیبات شیمیائی مانند ارسنیک در غلظت های پائین کاربرد دارد. ج -روشهای ترسیبی • پرکاربردترین روش در تصفیه فاضالبهای صنایع شیمیائی • در حذف بسیاری از مواد شیمیائی از قبیل نیکل ,کادمیوم ,مس, سرب ,سیانید و ... • حذف کروم به روش ترسیب با متا بی س99ولفیت س99دیم در محیط های اسیدی و حذف سیانید ها ب99روش اکسیداس99یون و ترس99یب با ترکیبات کلر در محیط قلیائی یکی از معمولترین و ش99ناخته ش99ده ترین روشهای تصفیه فاضالب در صنایع ابکاری است شکل - 1تصفیه فاضالبهای ابکاری به روش ترسیب شیمیائی ظرفیتی6 واکنش های شیمیائی ترسیب کروم So2 +H2o H2so4 H2so4 + 2 H2Cro4 )1 • )2( • Cr2( So4) 3 + 5 H2o H2Cro4 +3 HNaSo3 + H2 So4 H2o Cr2 ( so4) 3 +3 HNa So3 + 5 2 H2Cro4 + Fe So4 + 8 H2so4 H2o 3Fe2(So4)3 + Cr2(So4)3 + 8 2 6NaoH + Cr2 (So4) 3 Ca ( oH ) + Cr2 ( So4) 3 2Cr(oH)3 + Na2So4 ) 3( ) 4( • • )5( • 2Cr(oH)3 + Na2So4 3 )6( • روش تبادل یون • کاربرد این روش برای فلزات گرانقیم999تی مانن999د طالء و نقره و همچنین سایر یونهایی که بازیافت آنها مقرون ب99ه صرفه باش99د توصیه شده است • با توجه به اینکه این روش هیچ گونه مواد شیمیائی جدیدی را به پساب خروجی وارد نمیکن999د میتوان999د روش مناسبی ب999رای تصفیه فاضالبهائی باشد که در ان حجم فاضالب تولیدی پائین و غلظت مواد آالینده در آن زیاد است . کاربرد نقره در صنايع آبكاري نقره از فلزات گرانبهاست كه مانن99د طالءاز گذش99ته م99ورد توج99هبوده و كاربردهاي زينتي زيادي چه به عنوان فلز پايه و چ99ه ب99ه عنوان روكش فلزات ديگر داش999ته اس999ت .اما امروزه عالوه ب999ر كاربردهاي قبل داراي كاربردهاي صنعتي بسياري شده است. • کاربرد نقره به عنوان پوشش در پوشش های زین666تی :جالی فلزی ,محافظت در براب9999رخوردگی -در پوشش های صنعتی :مقاومت الکتریکی بسیار پائین ویژگیهای فیزیکی نقره • عدد اتمي چگالي • نقطه ذوب • مقاومت الكتريكي 157.87 وزن اتمي 47 49/10 961درجه سانتي گراد 56/1ميكرو موس بر سانتي متر مربع ‏g/cm3 • نکته :براي فلزاتي مانند فوالد از دو مرحله پيش آبكاري استفاده ميشود؛ در مرحله اول پيش آبكاري به همراه محلول مس سيانيدي و در مرحله دوم پيش آبكاري متعارف انجام ميشود تركيبات مورد استفاده در پيش آبكاري فوالد با نقره • تركيب • سيانيد نقره پيش آبكاري 1 5/11 -5/2گرم در ليتر • سيانيد مس 15 -10 • سيانيد پتاسيم 90 -75 • دما • چگالي جريان • ولتاژ 6-4 - گرم در ليتر 30 – 22 3 – 5/1 پيش آبكاري 2 5 -5/1گرم در ليتر 90 -75 گرم در ليتر درجه سانتي گراد ‏A/dm2 ولت گرم در ليتر 30 – 22 درجه سانتي گراد 5/1 – 3 ‏A/dm2 - تركيبات نقره برای ابکاری • الف – حمامهاي سيانيدي در اين روش از الكتروليت هايي حاوي ني999ترات نقره ،س999يانيد پتاسيم ،س999يانيد س999ديم و كربناتهاو نيتراتهاي ديگر اس999تفاده ميشود. ب -حمامهاي غير سيانيدي از ترکیباتی مانند نيترات نقره ,يديد نقره ,يديد پتاسيم ,اس99يد هيدرويديك ,كلريد نقره ,تي99و س99ولفات س99ديم ,هيدروس99ولفيد سديم استفاده میشود مقايسه غلظت تركيبات حمام نقره تزئيني و صنعتي تركيب حمام تزئيني حمام با سرعت زياد ( گرم بر ليتر ) ( گرم بر ليتر ) نقره فلزي 45-20 115-35 سيانيد نقره 56-31 152-44 سيانيد پتاسيم سيانيد پتاسيم آزاد 78-50 50-35 235-68 160-45 كربنات پتاسيم 90-15 90-15 نيترات پتاسيم 60-40 هيدروكسيد پتاسيم 30-4 آشنائي رزینهای تبادل یونی تاریخچه رزينهاي تبادل يوني • • • • رزینهای نسل اول -1850کشف اثر تبادل یون توسط یک دانشمند انگلیسی بن99ام Thampsonمتوجه گردید - 1885کشف برگشت پذیر بودن تبادل یون یک توس99ط یک شیمی دان آلمانی به نام Eichman - 1905استفاده از ستونهای مواد معدنی آلومینیوم س99یلیکات جهت سختی گیری از آب توسط دانش999مند آلمانی دیگر بن999ام ‏Gans • - 1935افزایش استفاده از زغال سولفاته شده در تبادل یون • رزینهای نسل دوم • - 1944ساخت رزینهای تبادل کاتیونی از نوع اسید سولفونیک پلی استیرین توسط یک محقق آمریکایی بنام d’Alelio • - 1946تولید رزینهای تبادل آنیونی از طريق کلرومتیله کردن و آمینه کردن دانه های پلی استیرن توسط Mc Burney انواع رزینهای تعویض یونی از نظر نوع یون قابل مبادله • • • • • • رزینهای کاتیونیرزینهای کاتیونی قوی رزینهای کاتیونی ضعیف رزینهای آنیونیرزینهای آنیونی قوی رزینهای آنیونی ضعیف رزینهای کاتیونی قوی • رزین های کاتیونی اسید قوی از این جهت نامیده می شود ،چون رفتار شیمیایی آنها مشابه اسید قوی است. ‏ • این رزین ها حاوی اسید ( ) R  SO3Hو • شکل نمکی آن ( ) R  SO3Naمی باشد. • رزین های کاتیونی سدیمی از نوع قوی نه فقط کاتیون های مولد سختی آب بلکه همه یونهای فلزی را با سدیم تعویض می کنند. 2 RNa MgSo 4  R2Mg Na2SO4 2 RNa Ca(HCO3 )2  R2Ca  2 NaHCO 3 احیای رزین کاتیونی قوی • برای احیاء این نوع رزینها کافی است که رزین را با آب نم99ک شستشو دهیم تا رزین به فرم اولیه خ99ود یع99نی RNaتب99دیل شود. • برای احیاء این نوع رزین باید از یک اس99ید ق99وی چ99ون اس99ید کلریدریک یا اسید سولفوریک استفاده کرد. • ترتیب گزینش نسبی کاتیونها برای جذب بوسیله تعویض کننده کاتیونی قوی به شکل زیر می باشد ‏Th4   Fe3   Fe2  Ca2  Mg  NH4  K   H  رزین تبادل یونی کاتیونی رزین های کاتیونی ضعیف • گروه فعال در این نوع رزینها بجای سولفونیک ،کربوکسیلیک است .این گروه مانند اسیدهای آلی ض99عیف در محیط اس99یدی یونیزه نمی ش99وند اما در محیط قلیائی یون99یزه ش99ده و یون متحرک خ99ود را می توانن99د تع99ویض نماین99د .بنیان رزینهای کاتیونی ضعیف را با Rcنشان می دهند. ‏RcH Ca(HCO3 )2  RX2Ca 2CO2  2H2O احیاء رزین کاتیونی ضعیف • برای احیای رزینهای کاتیونی ضعیف از هر نوع اسیدی می توان استفاده کرد. • ترتیب گزینش کاتیونها بوسیله تعویض کننده کاتیونی ضعیف به صورت زیر می باشد ‏ ‏ 2 2 2 3 ‏ ‏H  Fe  Fe  Ca  Mg  K  Na رزين هاي آنيوني قوی • رزینهای آنیونی را با ZOHنش99ان دهیم که Zمعرف هم99ه شبکه رزین بدون یون متحرک است وقتی که آب از روی رزین های آنیونی ZOHاز نوع قوی عبور کند بنیان اسیدها توس99ط این نوع رزینها جذب شده و بجای آنها یون هیدروکس99یل آزاد می شود. ‏ZOH HCL ZCL H2O 2ZOH H2SO4  Z2SO4  2H2O • ترتیب گزینش تجربی در مورد رزینهای آنیونی قوی به ترتیب زیر می باشد: • ‏PO  SO  I  NO  HSO  Cl  HCO  CH COO  OH  F  HSO ‏ 3 ‏ ‏ ‏ 3 ‏ 3 ‏ ‏ 4 ‏ 3 ‏ 2 4 3 4 رزین های آنیونی ضعیف • این رزینها قادر به حذف اسیدهای معدنی ق99وی مث99ل HCLو هستند اما قادر به ح99ذف اس99یدهای ض99عیف (که دارای درج99ه یونیزاس99یون پائینی هس99تند) مث99ل اس99ید کربنیک و اس99ید سیلسیلک نیستند و به همین دلیل این رزینها را اغلب جاذب اس999ید می نامن999د و بنیان آنها را با Raنمایش می دهن999د. احیاء رزین آنیونی ضعیف • جهت احیاء رزینهای آنیونی ضعیف با استفاده از یک محلول قلیائی ،اسیدهای جذب شده توسط رزین را خنثی نموده و به صورت نمک آزاد می گردد. • ترتیب گزینش در مورد رزینهای آنیونی ضعیف به ترتیب زیر می باشد: ‏OH  PO43   SO42  I   NO3  Cl مطالعه موردي مروري بر تحقيقات انجام شده • اقاي نعمت اله اسمي زاده در پايان نامه خود با عن99وان ” جلوگيري از اتالف كروم در صنعت آبكاري و بررس99ي امك99ان بازيافت آن ب999ه روش تبادل ي999ون“ ( در سال 1378در م999ورد امكان استفاده از رزينهاي تبادل يوني در حذف نقره ميگويد : • ”نظر به اينکه نقره هم به شکل کاتيون مثبت و هم ب99ه ص99ورت آنيون منفي ( در حضور سيانيد تيوسولفات يا ساير پايدار کننده هاي موجود در وان پوشش دهي ) وجود دارد ؛ لذا بازيابي نقره با استفاده از رزين کاتيوني و انيوني هر دو امکان پ99ذير اس99ت . زماني که نقره داراي بار مثبت است ،بهترين پاسخ از عملکرد مبدل کاتيوني ضعيف گرفته شده است” . مشخصات رزين مورد استفاده شکل ظاهری رزین تبادل یونی کاتیونی سدیمی ماتریکس ‏Copolimer گروه عملکردی شکل ظاهری اندازه دانه ها : ‏Styrene - DVB Gel : : : اندازه موثر ضریب یکنواختی یون تبادل شونده تغییر حجم در تغیر سدیم به هیدروژن : : ظرفیت تبادل کل : پایداری رزین : حداکثر دمای آب ورودی : محدوده pHقابل بهره برداری : محدوده دمای قابل بهره برداری : حداقل عمق رزین : محدوده بار سطحی بهره برداری : احیا کننده ‏NaCl : میزان احیا کننده : غلظت احیا کننده سولفونیک دانه زرد مایل به قهوهای 0.3تا 1.18میلیمتر حداقل 0.4میلیمتر 1.6 سدیم حداکثر 8درصد 2اکی واالن در لیتر در تمام pHها پایدار است 120درجه سانتی گراد 1تا 14 5تا 100درجه 800میلی متر 5تا m3/m2.h 50 ‏H2So4 ‏HCl : : : 200 -60 % 150-40 5-15 240-80 5-10 ‏g/l 1.5 -6 محل استقرار پايلوت • پایلوت این تحقیق در صنایع اجزا دقیق از ص99نایع وابس99ته ب99ه سازمان هوا فضا احداث و مطالعه بر روی پساب واح99د آبکاری این صنایع انجام پذیرفت .این صنایع در شرق شهر ته99ران و در منطقه پارک ملی خجیر قرار دارد .این منطقه دارای آب و هوای کوهستانی و نسبتًا خشک است بطوری که دمای متوس99ط ه99وا طی زمان انجام آزمایش999ات 28درج999ه سانتی گراد و رط999وبت نسبی هوا 32در صد بوده است. مشخصات فنی پایلوت • در اين مطالعه از يك استوانه پی وی سی با قطر دو اینچ (حدود 5سانتی متر ) و ارتفاع 120سانتی متر استفاده شده است که تا ارتفاع 80سانتي متری آن رزين کاتیونی ریخته شده که س99طح م99وثری براب99ر با 19.25 سانتي متر مرب999ع ایجاد کرده اس999ت ( حجم رزين در اين حالت 1575 سانتی متر مربع ميباشد ) .براي تامين پساب مورد آزمايش از دو منب999ع 20ليتري كه از زير به هم وصل شده اند استفاده شده است كه از اینکار افزایش حجم پساب مورد آزمایش ب999دون اینکه افزایش ارتف999اع مخزن ذخیره باعث افزایش تغییرات فشار اس999تاتیکی جریان پساب ورودی ب999ه ستون شود .این مخازن در ارتفاع 200سانتي متري باالي س999تون رزين تبادل كننده قرار دارد و با توجه به ارتفاع آب در مخازن فش99ار اس99تاتيك معادل با 200تا 240سانتیمتر براي ت99امين فش99ار س99تون تبادل ي99وني ايجاد ميكند. V: 40 lit H: 40 cm H: 200 cm Vr: 1.574 lit Hr: 120 cm H: 120 cm روش نمونه برداري و انجام آزمايشات مرحله اول • هدف :بررسی این مسئله است که آیا رزین های تبادل یونی سدیمی قادر به حذف نقره از پسابهای آبکاری هستند. • بازده سيستم در مورد نمونه مرحل99ه اول ك99ه ب99ه م99يزان 5.87 ميليگرم در ليتر به آن نقره ( با اضافه كردن 10گرم نيترات نقره به 40ليتر آب مقطر ( با هدف عدم امكان رقابت ساير يونهاي موجود در آب با نقره براي عم999ل تبادل ) م999ورد آزمايش قرار گرفت. مرحله دوم • هدف از انجام این مرحله و مرحله سوم بررسی تاثیر زمان به99ره برداری بر بازده رزین است • ستون تبادل يوني با بار سطحي ث99ابت ح99دود 7م99ترمكعب ب99ر متر مربع بر ساعت مورد بهره برداري قرار گرفت و نمونه هايي در زمانهاي 110 ،65 ، 20و 140دقيق99ه بع99د از شروع بك99ار سيستم برداشت و ميزان نقره در آن اندازه گيري شد مرحله سوم • در مرحله سوم همان شرایط مرحله قب99ل با یک تغییر یع99نی افزایش بار سطحی انجام شد ؛ در این مرحله ستون تبادل يوني با بار سطحي حدود 12مترمكعب بر متر مربع بر ساعت مورد بهره برداري قرا گرفت و نمون9999ه هايي در زمانهاي ، 20 110 ،65و 140دقيقه بعد از شروع بك99ار سيس99تم برداش99ت و ميزان نقره در آن اندازه گيري شد. مرحله چهارم • هدف از انجام اين مرحله و مرحله پنجم بررسي تاثير افزايش بار س99طحي در بازده سيستم و همچنين بررسي ك9999ارائي رزين در غلظت هاي باالي نقره است. • علم به اين موضوع كه در اثر بهره برداري طوالني مدت رزين ك99ارائي آن كاهش مي يابد به تدريج دبي اضافه و در فواصل زماني 15دقيقه و با بار س99طحي 11.16 ، 6.66و 17.71نمون99ه هائي جم99ع آوري گردي99د و راندمان رزين در اين بار سطحي ها محاسبه گرديد ؛ مرحله پنجم • در اين مرحله پساب با غلظت 26.310ميليگرم بر ليتر برحسب نقره و با بار سطحي معادل با 4.16متر مکعب بر متر مربع بر ساعت به ستون تبادل كننده وارد شد و مانند مرحله قبل به تدريج بار سطحي افزايش پيدا كرده و بازده رزين مورد بررسي قرار گرفت . مرحله ششم • در اين مرحله با استفاده از پساب بدست آماده از آبك99اري م99ورد مطالع99ه بازده رزين در نمونه واقعي بررسي شود و همچنين تاثير تغي99يرات پي اچ نيز در بازده رزين مورد ارزيابي قرار گيرد. روش آماده سازي نمونه ها و انجام آزمايشات • آماده سازي نمونه ها مطابق با روش توصيه شده در كتاب استاندارد مت99د جلد صفحه بشرح ذيل انجام شده است: • 5میلی لیتر اسید نیتریک به 50میلی لیتر نمونه استحصال شده اضافه شده و به آرامی به نمونه حرارت داده میشود باید کامًال دقت ش99ود که نمونه به دمای جوش نرسد سپس نمونه ها خنک شده و در مرحله بعدی 5میلی لیتر از یک اسید دیگر ( در این آزمایشات از اسید کلرید ریک استفاده شده است ) به نمونه اضافه شده و دوباره به آرامی به آن حرارت داده میشود و سپس دوباره نمون99ه خن99ک میش99ود و 2میلی لیتر اس99ید نیتریک به نمونه اضافه میشود؛ در این نمون999999ه ها آماده انجام آزمایش هستند • برای اندازه گیری نقره در پساب ،نمون99ه ها در آزمايش99گاه تخصص99ي 3 دانشگاه آزاد اسالمي واحد علوم و تحقيقات و به روش ج999ذب اتمی و با دستگاه مدل Spect .A.A 200آناليز ميشود نتايجمطالعه نتايج مرحله اول ميزان بازده سيتم در بارهاي سطحي مختلف 96.2% 94.2% بازده سيستم % 97.0% 96.0% 91.0% 94.0% 93.0% 92.0% 91.0% 90.0% 89.0% 88.0% 87.0% 120 2.81 90 2.23 45 5.76 10 3.7 ‏Time ‏SOR بازده 90.5% 95.0% بازده سيستم در حذف نقره در بارهاي سطحي متغير 97.0% 96.0% 95.0% 94.0% 93.0% بازده سيستم 92.0% 91.0% 90.0% 89.0% 88.0% 87.0% 4 120 2.81 3 90 2.23 2 45 5.76 1 10 3.7 ‏Time ‏SOR نتايج مرحله دوم ر اندمان حذف نقر ه در ب ار س ط حي حدو د 7m3/m2 .h 80.00% 78.00% راندمان حذف % 76.00% 74.00% 70.00% 68.00% 66.00% 2 64.00% ‏y = -0.0057x - 0.0124x + 0.7934 62.00% 60.00% 58.00% ‏T 4 120 3 90 2 45 10 1 ‏imemin بازده 72.00% غلظت در خروجي درصد حذف 0.85 0.80 0.75 0.70 0.65 0.60 0.55 0.50 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 ‏y = -0.0834L n (x) + 0.7864 ‏y = 0.2124e 0.1449x 4 120 3 90 2 45 1 10 ‏Time نتايج مرحله سوم راندمان حذف نقره در بار سطحي حدود 12مترمکعب بر متر مربع بر روز 90.0% راندمان حذف % 80.0% 70.0% 60.0% 2 ‏y = -0.0187x + 0.0425x + 0.7554 50.0% 40.0% 30.0% 20.0% 10.0% 0.0% ‏min 4 120 3 90 2 45 1 10 ‏Time نتايج مرحله چهارم غلظت نقره در خروجي ستون با غلظت اوليه ( 77میلیگرم بر لیتر) غلظت نقره m g /l i t 1.200 1.000 0.800 0.776 0.600 0.389 0.400 0.302 0.200 غلظت (میلیگرم بر لیتر) 0.983 0.000 ‏m3/m2.h 3 11.16 4 17.71 1 3.21 6.662 ‏Sor بازده رزين -غلظت ورودي ( 77میلیگرم بر لیتر ) بازده 99.80% 99.50% 99.40% 99.20% 98.99% 99.00% 98.73% ‏y = -0.0004x 2 - 0.0012x + 0.998 98.80% 98.60% 98.40% 98.20% ‏m3/m2.h 4 17.71 3 11.16 2 6.66 1 3.21 ‏Sor بازده رزین (درصد ) 99.61% 99.60% نتايج مرحله پنجم بازده حذف نقره % بازده % 98.95% 98.93% 98.90% 98.85% 98.83% 98.81% 98.80% 2 ‏y = 6E-05x - 0.0007x + 0.9899 بازده ( در صد ) 98.89% 98.75% 4 3 15.10 m 3/m 2.h 2 98.70% 1 6.34 9.74 ‏so r 3.38 بازده حذف نقره % بازده % 98.95% 98.93% 98.90% 98.85% 98.83% 98.81% 98.80% 2 ‏y = 6E-05x - 0.0007x + 0.9899 بازده ( در صد ) 98.89% 98.75% 4 15.10 m 3/m 2.h 2 3 9.74 98.70% 1 6.34 3.38 ‏so r نتايج مرحله ششم نوسانات بازده % 99.1% بازده % 94.9% 3 3.1 94.3% 2 6.7 1 10.8 100.0% 99.0% 98.0% 97.0% 96.0% 95.0% 94.0% 93.0% 92.0% 91.0% ‏pH پیشنهادات در مورد صنعت آبکاری مطالعه • با توجه به نتايج بدست آمده از ستون رزين تبادل يوني كاتيوني سديمي ميتوان گفت كه اين رزين ها ق99999ابليت هاي باالئي در حذف فلزات سنگيني مانند نقره از پساب ها به وي999ژه در زماني كه غلظت نقره در آنها خروجي باال باشد دارند. • با توجه به اينكه در آبكاري مورد تحقيق حجم فاضالب حاوي نقره كم و غلظت آن قابل توجه ميباشد اين روش براي ح99ذف نقره از اين فاضالب مناسب به نظر ميرد و با توجه ب99ه اينك99ه از محلولهاي غليظ نقره در اين نوع آبكاري استفاده ميشود ميتوان مسئله بازيافت نقره را نيز در صورت امكان مد نظر قرار داد. • همانگونه كه از جدول مشخص است ميزان فاضالب حاوي نقره بسيار پائين و غلظت آن قاب99ل توج99ه اس99ت .بمنظ99ور ك99اهش آالين999دگي نقره در پساب خروجي واح999د م999ذكور دو راهك999ار پيشنهاد ميگردد: • الف :با اتخاذ تدابير م99ديريتي و اس99تفاده بهين99ه از محلولهاي تهيه شده غلظت نقره موجود در پساب خروجي را كاهش داد. • ب :با استفاده از يك س99تون رزين تبادل ي99وني و ي99ك مخزن ذخيره پساب ،نقره موج9999ود در پساب را با اس9999تفاده از روش تبادل يوني جذب و در صورت امكان بازيافت كرد. . پیشنهاد در مورد مطالعات آتی • • • • • • • الف -افزایش بار سطحی به باالتر از 30متر بر ساعت ب -افزایش زمان بهره برداری از رزین تا چند ساعت ج -تعیین تاثیر ماده احیا کننده بر بازده د – مطالعه گسترده تر بازده با در نظر گرفتن پارامتر پی اچ ه -بررسی تاثیر دما بر رزین و – مطالعه بر روی انواع دیگر رزینهای تبائل یون ز -مطالعه بر روی رزینهای مشابه دیگر موجود پایان

51,000 تومان