در این پروژه، چگالی ، ویسکوزیته ، و ضریب شکست ، ، مخلوط¬های دوجزئی و سه¬ جزئی نرمال پروپیل استات + 2-بوتانول + 2-پنتانول و مخلوط¬های دوجزئی شامل (نرمال پروپیل¬استات +2-بوتانول)، (2-بوتانول + 2-پنتانول ) و (نرمال پروپیل¬استات + 2-پنتانول) در محدوده کاملی از ترکیب درصد و در دمای k15/298 و فشار اتمسفر اندازه¬گیری شدند. از داده¬های به¬دست آمده حجم¬های مولی فزونی، ، انحراف ویسکوزیته، ، انحراف انرژی گیبس فعال¬سازی، ، انحراف ضریب شکست از حالت ایده¬آل، ، شکست مولی، ، حجم مولی کاهش یافته، و فشار درونی، ، برای سیستم¬های دو جزئی محاسبه شدند.درصد خلوص مواد خالص مورد استفاده با اندازه¬گیری چگالی و ویسکوزیته و ضریب شکست آن¬ها و مقایسه با مقادیر موجود در منابع تایید شدند. مقادیر حجم مولی فزونی، ، به¬دست آمده در سیستم¬های دوجزئی (نرمال پروپیل¬استات +2-بوتانول) و (نرمال پروپیل¬استات + 2-پنتانول) مثبت و در سیستم (2-بوتانول + 2-پنتانول) تا کسر مولی 46/0 مثبت و از آن به بعد منفی می¬باشد. مقادیر منفی انحراف ویسکوزیته، انحراف انرژی گیبس فعال-سازی و انحراف ضریب شکست در مورد سیستم¬های شامل استات نیز نمایانگر شکستن پیوندهای قوی بین الکل¬ها و تشکیل پیوند ضعیف¬تر بین الکل و استات است، و مقادیر مثبت این خواص در مورد سیستم (2-بوتانول + 2-پنتانول) عکس این امر را نشان¬ می¬دهند. در این تحقیق هم¬چنین چگالی، ویسکوزیته و ضریب شکست سیستم سه¬جزئی (نرمال پروپیل¬استات + 2-بوتانول + 2-پنتانول ) در دمای k 15/298 تعیین و از نتایج حاصل مقدار حجم مولی فزونی، ، و انحراف ویسکوزیته ، و انحراف انرژی گیبس فعال¬سازی، ، محاسبه گردید. مقادیر حجم فزونی برای تمامی کسر مولی¬ها مثبت، انحراف ویسکوزیته و انحراف ضریب شکست برای تمامی کسر مولی¬ها منفی بود که نشان از غلبه¬ی نیروهای ضعیف¬تر دارد. نتایج ، ، و برای مخلوط¬های دوجزئی با معادله ردلیچ-کیستر و نتایج ، ، برای مخلوط سه¬جزئی با معادله سیبولکا برازش شد. برای پیش¬بینی مقادیر ضریب شکست برای سیستم¬های دوجزئی از معادلات لورنتز-لورنز، گلدستون-دیل، آراگو-بیوت، هلر و لاپلاس استفاده شد و نتایج آن به شکل نمودار با یکدیگر مقایسه گردید. در هر مورد انحراف استانداردها نیز برای سیستم¬های مورد نظر محاسبه شدند، که مطابقت بسیار خوب معادله لاپلاس را نشان داد. سرانجام، یک رابطه¬ی خطی بین پارامتر وان¬در¬والس و شکست مولی به¬دست آمد.

در این تحقیق فرایندهای انعقاد الکتریکی و اکسایش الکتریکی در حذف رنگ اسید قهوه ای 14 مورد استفاده قرار گرفته اند. در این کار از دو نوع راکتور استفاده شده است. 1- راکتور آزمایشگاهی که در فرایند انعقاد الکتریکی مجهز به دو الکترود آلومینیومی به عنوان آند و یک الکترود استیل به عنوان کاتد و در فرایند اکسایش الکتریکی مجهز به یک الکترود پلاتینی به عنوان آند و دو الکترود استیل به عنوان کاتد می باشد. 2- راکتور پایلوت که در فرایند انعقاد الکتریکی مجهز به یک الکترود آلومینیومی به عنوان آند و یک الکترود استیل به عنوان کاتد و در فرایند اکسایش الکتریکی مجهز به دو الکترود استیل به عنوان آند و کاتد می باشد. حذف آلودگی از محیط به روش اسپکتروفتومتری uv-vis و اندازه گیری cod بررسی شده است. به منظور پیدا کردن شرایط بهینه فرایند پارامترهایی از قبیل؛ جنس آند، مقدار ph، مقدار الکترولیت، مقدار ولتاژ، شدت هم خوردن محیط، غلظت اولیه رنگ و اثر آن بر مقدار بهینه الکترولیت و موقعیت آند نسبت به کاتد در فرایند انعقاد الکتریکی و مقدار ph، مقدار الکترولیت، مقدار ولتاژ، غلظت اولیه رنگ و دما در فرایند اکسایش الکتریکی مورد بررسی قرار گرفته است. میزان انرژی مصرفی کل در زمان اتمام فرایند به عنوان معیار انتخاب شرایط بهینه استفاده شده است. در شرایط بهینه راکتور آزمایشگاهی بعد از 18 دقیقه از فرایند انعقاد الکتریکی، مقدار حذف رنگ و cod به ترتیب برابر 91% و 87% و برای فرایند اکسایش الکتریکی بعد از 18 دقیقه مقدار حذف رنگ و cod به ترتیب برابر 92% و 36% می باشد. در راکتور پایلوت در فرایند انعقاد الکتریکی بعد از 198 دقیقه مقدار حذف رنگ و cod به ترتیب برابر 80% و 64% و در فرایند اکسایش الکتریکی بعد از 60 دقیقه مقدار حذف رنگ و cod به ترتیب برابر 87% و 59% می باشد. نتایج بدست آمده در راکتور آزمایشگاهی در فرایند انعقاد الکتریکی با سینتیک مرتبه اول متناسب بوده و در راکتور پایلوت با سینتیک مرتبه صفر متناسب می باشد. در فرایند اکسایش الکتریکی نتایج بدست آمده از راکتورهای آزمایشگاهی و پایلوت با سینتیک مرتبه صفر متناسب می باشد.

پلیمرهای محلول در آب به واسطه طیف گسترده کاربردهایشان در صنعت دارای تنوع گوناگونی می باشند. با افزایش مصرف این پلیمرهای سنتزی، در حین تولید و استفاده ازآن ها مقادیر زیادی پساب، حاوی این مواد پلیمری به وجود می آید. اغلب این مواد توانایی تخریب بیولوژیکی نداشته و یا برای میکروارگانیسم ها سمی هستند و می توانند دوره های نیمه عمر طولانی در محیط داشته باشند. تخریب پلیمرها می تواند با به کاربردن حرارت، نور، مواد شیمیایی، و امواج فراصوت صورت گیرد. دی اکسید تیتانیم به عنوان یک ماده فتوکاتالیزوری مناسب، در معرض تابش پرتو فرابنفش، بسیاری از مواد آلی را تحت واکنش های اکسایشی (در بعضی موارد واکنش های احیایی) تا مرحله معدنی شدن کامل تخریب می نماید. ضمناً محققین با استفاده از فرایند سونوفوتوکاتالیزوری بررسی های زیادی را با هدف آلودگی زدایی از آب و تخریب مستقیم آلاینده ها انجام دادند. این فرایندها بدون نیاز به شرایط فیزیکی خاص، با کاهش زمان واکنش و میزان مصرف مواد شیمیایی، در جایگاه بسیار مناسبی قرار گرفته اند. استایرن آکریلیک اسید کوپلیمر (saac) یکی از پلیمرهای محلول در آب با میزان مصرف بسیار بالا می باشد. در این تحقیق تخریب (saac) در دو فرایند فوتوکاتالیزوری و سونوفوتوکاتالیزوری مورد مطالعه قرار می گیرد. یک واکنشگاه استوانه ای از جنس استیل با ظرفیت 25/1 لیتر و مجهز به یک لامپ فرابنفش با توان w 250 مورد استفاده قرار گرفته است. برای تولید امواج فراصوت در واکنشگاه یک مبدل فراصوت در کف واکنشگاه قرار داده شد. تابش امواج فراصوت (با فرکانس khz28 و توان w 50) در ناحیه پیش- حفره زایی برای افزایش راندمان تخریب (saac) در محیط آبی به همراه ذرات فوتوکاتالیزوری دی اکسید تیتانیم به کار برده شد. تاثیر پارامترهای عملیاتی مانند غلظت کاتالیزور،ph ، دما به دقت مورد مطالعه قرار گرفت و نقش گونه های فعال تمیز داده شد. با استفاده از فرایند سونوفوتوکاتالیزوری، در غلظت اولیه 30 میلی گرم بر لیتر از(saac) و 30 میلی گرم بر لیتر از فوتوکاتالیزور، تحت شرایط ملایم به کار رفته برای دما ( oc25) و ph طبیعی محلول (26/5)، درصد تبدیل تخریب و معدنی شدن در مدت زمان یک ساعت به ترتیب 96 و 91 درصد بدست آمد. این بازده های فرایند چند برابر مقداری است که از فرایند فوتوکاتالیزوری تنها حاصل می شود. مطالعات سینتیکی بر پایه دو مدل لنگمایر- هنشلوود و مدل توانی به اضافه نتایج بدست آمده در بخش تعیین نقش گونه های فعال نشان می دهد که برای فرایند سونوفوتوکاتالیزوری مسیر غالب در تخریب ماده از طریق زوج ردوکس الکترون – حفره بر روی سطح ذرات دی اکسید تیتانیم بوده در حالی که برای فرایند فوتوکاتالیزوری از طریق رادیکال های هیدروکسیل در توده محلول انجام می شود.

در این پایان نامه دانسیته، ? برای سیستم دوجزئی استونیتریل و 2- پروپانول، 2- بوتانول، 2- پنتانول، 2- هگزانول و 2- هپتانول، سیستم دوجزئی استوفنون و 2- آلکانول های یاد شده، سیستم دوجزئی استونیتریل + استوفنون ، استونیتریل + 1و2- پنتان دیول و استوفنون + 1و2- پنتان دیول ، سیستم دوجزئی متیل اتیل کتون و 1- پنتانول، 2- پنتانول و 3- پنتانول و سیستم سه جزئی شامل استونیتریل(1) + استوفنون ( 2) + 1و2- پنتان دیول(3 ) اندازه گیری شد. مقادیرویسکوزیته، ?، وضریب شکست، nd ، نیز برای سیستم های یاد شده به استثنای سیستم دو و سه جزئی شامل استونیتریل + استوفنون + 1و2- پنتان دیول نیز گزارش شده است. مقادیر حجم مولی فزونی، ، انحراف ویسکوزیته، ، و انحراف ضریب شکست، ، نیز محاسبه و برای سیستم های دوجزئی با معادله ردلیچ - کیستر و سیستم سه جزئی با معادلات مختلف همبسته شدند. مقادیر برای مخلوط های دوجزئی استوفنون و 2- آلکانول ها، استونیتریل و 2- بوتانول، 2- پنتانول، 2- هگزانول و 2- هپتانول، استونیتریل و 1و2- پنتان دیول و استوفنون و 1و2- پنتان دیول در تمامی محدوده کسر مولی مثبت است. به استثنای سیستم های شامل استونیتریل، استوفنون و 1و2- پنتان دیول، مقادیر برای سیستم های دوجزئی یاد شده منفی و مقادیر نیز مثبت می باشد. هم چنین اثر دما ، طول زنجیره آلکانول و موقعیت گروه هیدروکسیل بر روی حجم مولی فزونی، انحراف ویسکوزیته و انحراف ضریب شکست بر اساس نیروهای بین مولکولی غیر مشابه مورد بحث قرار گرفت. نتایج آزمایشگاهی برای سنجش کاربرد تئوریpfp(prigogine- flory- patterson) و مدل (extended real association eras ( solutions به کار رفت که تطابق خوبی بین داده های تجربی و مدل های تئوری به دست آمد. برای سیستم های دوجزئی شامل استونیتریل + 2- آلکانول ها و متیل اتیل کتون + ایزومرهای پنتانول مقادیر حجم مولی جزئی و حجم مولی جزئی در رقت بی نهایت نیز محاسبه شده است.

هدف در این پروژه، رنگبری و تخریب رنگ اسید آبی 92 در پساب توسط روش های اکسیداسیون پیشرفته و مقایسه بازدهی آنها با یکدیگر بوده است. در هر روش پارامترهای موثر بر فرآیند از قبیل غلظت رنگ، ph محلول، حضور نمک، غلظت پراکسید هیدروژن و کربن فعال مورد بررسی قرار گرفته است. براساس نتایج بدست آمده با افزایش غلظت رنگ از میزان حذف آن کاسته شده است که دلیل آن ثابت بودن میزان ازون به عنوان اکسنده است در حالی که غلظت آلاینده در حال افزایش است. فرآیند ازوناسیون باعث رنگبری کامل و حذف 30 درصد از cod در مدت زمان یک ساعت منجر می شود. نمکهای کلرید سدیم و سولفات سدیم به دلیل تولید مواد جامد در محلول به عنوان یون های مزاحم بوده و در واکنش ازون با رنگزا مداخله می کنند. نمکهای کربنات و بیکربنات نیز گیرانداز رادیکالی بوده و افزایش غلظت آنها موجب کاهش غلظت رادیکال هیدروکسیل می شود. بنابراین موجب افزایش سرعت رنگبری بطور جزئی می شوند و تخریب از مکانیزم مستقیم انجام می شود. در نتیجه کمترین زمان برای بیشترین بازدهی زمانی است که اصلا نمک وجود ندارد. افزودن h2o2 بمنظور ازدیاد سرعت تجزیه ازون و تولید رادیکال oh است. در فرآیند ازوناسیون و ازون/پراکسید هیدروژن در 10ph= به دلیل پیروی از مکانیزم غیرمستقیم اکسیداسیون توسط ازون، درصد تخریب اسید آبی 92 بازدهی بیشتری نسبت به سایر phها دارد. تجزیه این رنگ در حضور پراکسید هیدروژن در غلظت بهینه 12 میلی گرم در لیتر در 10ph= موجب 71 درصد حذف cod می گردد. بنابراین در مقایسه با روش ازوناسیون تنها، ازون/پراکسید هیدروژن بازدهی بیشتری دارد. کربن فعال به عنوان کاتالیزور و جاذب برای افزایش بازدهی وارد سیستم گردید. این روش ترکیبی یک گزینه مناسب جهت حذف این آلاینده ها از پساب های صنعتی و آب آشامیدنی است. اعمال 4 ph= و غلظت 2 گرم در لیتر کربن فعال، حذف 100 درصد cod را به دنبال دارد. در فرآیند ازوناسیون، ازون/پراکسید هیدروژن و ازون/کربن فعال کاهش غلظت رنگ با سینتیک درجه اول متناسب بوده و نتایج، خطوطی با ضریب برازش 99/0 را نمایش می دهد.

چکیده: در کار پژوهشی حاضر، از روش انعقاد الکتریکی برای حذف رنگزاهای دایرکت سیاه22 و اسید قرمز33 استفاده شده است. آزمایش ها در یک واکنشگاه 2 لیتری مجهز به دو الکترد کاتدی از جنس استیل و یک الکترد آندی انجام شدند. آلومینیوم و آهن به ترتیب عنوان آند برای رنگزای دایرکت سیاه 22 و اسید قرمز33 مورد استفاده قرار گرفته اند. پارامترهای موثر بر فرآیند از قبیل جنس آند، غلظت الکترولیت، دانسیته جریان، ph اولیه محلول،سرعت همزدن محیط، غلظت اولیه رنگزا برای هر دو ماده رنگزا و همچنین تاثیر نوع رنگزا روی کارایی فرآیند انعقاد الکتریکی مورد بررسی قرار گرفت. میزان انرژی مصرفی کل به عنوان معیار انتخاب شرایط بهینه استفاده شده است. نتایج آزمایش ها نشان داد که در شرایط بهینه میزان حذف رنگ و cod به ترتیب 92% و 85% برای رنگزای دایرکت سیاه22 و 90% و 58% برای رنگزای اسید قرمز33 است و ولتاژ به کار گرفته شده تاثیر مستقیم بر روی میزان انرژی الکتریکی مصرفی دارد. با افزایش غلظت الکترولیت اگرچه زمان موردنیاز برای حذف رنگزا کاهش می یابد ولی میزان انرژی الکتریکی مصرفی افزایش می یابد. در بخش پایلوت از یک واکنشگاه مجهز به یک آند آلومینیمی و کاتد استیلی جهت بررسی حذف رنگزای دایرکت سیاه22 استفاده شد. نتایج آزمایش نشان داد میزان حذف رنگ و cod به ترتیب 91% و80% بدست می آید. حذف رنگزای دایرکت سیاه22 در این فرآیند از سینتیک درجه اول پیروی می کند و حذف اسید قرمز33 با سینتیک درجه صفر متناسب می باشد. نتایج بررسی بازده جریان نشان داد که بازده جریان آند آهنی برای حذف رنگزای اسید قرمز33، 83% و برای آند آلومینیمی در حذف رنگزای دایرکت سیاه22، 90% می باشد. در نهایت بررسی اثر ساختار رنگزا نشان دادکه نوع رنگزا وآند روی کارایی فرآیند انعقاد الکتریکی بسیار مهم می باشد.

در این پایان نامه، چگالی، ویسکوزیته و ضریب شکست محلول های دوجزیی nوn-دی متیل آنیلین + 2-متیل-1-بوتانول، بنزیل الکل + 2-متیل-1-بوتانول و nوn-دی متیل آنیلین + بنزیل الکل و محلول سه جزیی nوn-دی متیل آنیلین + 2-متیل-1-بوتانول + بنزیل الکل در دماهای مختلف اندازه گیری شد. خواص ترمودینامیکی (حجم مولی فزونی ، حجم مولی جزیی فزونی ، ضریب انبساط حرارتی فزونی و تغییرات آنتالپی مولی فزونی با فشار در دما و ترکیب درصد ثابت t,x( / ))، خواص انتقالی (انحراف ویسکوزیته و انحراف انرژی فعال شوندگی ) و خاصیت مغناطیسی ( انحراف ضریب شکست ) محاسبه گردید. داده های محاسبه شده محلول های دوجزیی با معادله ردلیچ-کیستر جهت تعیین ثابت ها برازش گردید. برای تعیین ثابت های داده های سه جزیی، معادله سیبولکا استفاده گردید. مقادیر حجم مولی فزونی برای محلول دوجزیی nوn-دی متیل آنیلین + 2-متیل-1-بوتانول و بنزیل الکل + 2-متیل-1-بوتانول، در تمام کسر مولی ها به ترتیب مثبت ومنفی به دست آمد.nوn-دی متیل آنیلین + بنزیل الکل رفتاری s شکل را برای حجم مولی فزونی نشان داد. انحراف ویسکوزیته برای تمام محلول های دوجزیی منفی به دست آمد. انحراف ضریب شکست برای همه محلول های دوجزیی، رفتاری عکس حجم مولی فزونی از خود نشان داد. کمیات فزونی بازتاب برهم کنش هایی است که بین (حلال + حلال)، (حلال + حل شونده) و (حل شونده + حل شونده) رخ می دهد.

در این کار پژوهشی اثر مخلوط دوتایی مواد فعال سطحی پرکاربرد؛ پلی اکسی اتیلن اکتیل فنیل اتر با نام تجاری: (تریتون ایکس 100) و دودسیل تری متیل آمونیوم کلرید، به اختصار: (دی تی مک) بر روی هیدرودینامیک و انتقال جرم در فرآیند استخراج مایع - مایع، در دمای °c 25 مورد بررسی قرار گرفته است. در این کار سامانه شیمیایی تولوئن – آب - استن بعنوان سیستم شیمیائی مورد بررسی قرار گرفته که توسط فدراسیون اروپایی مهندسی شیمی(efce) پیشنهاد شده است. محدوده کاملی از کسر مولی های مواد فعال سطحی، در حالی که کشش بین سطحی سیستم در 26 و mn.m-1 28 ثابت نگه داشته شده بود، مورد استفاده قرار گرفت. جهت کسب دقت و تکرارپذیری بالا در آنالیز نمونه ها، کروماتوگرافی گازی با روش استاندارد درونی در محاسبات gcبه کار گرفته شد. تغییرات ضریب انتقال جرم و ضریب توزیع به رفتار جذب سطحی مخلوط مواد فعال سطحی در سطح، نسبت داده می شود. همچنین ضریب انتقال جرم، تغییرات و روند مشابهی با پارامتر برهمکنش بین مولکولی مواد فعال سطحی در سطح نشان می دهد. کمترین مقدار ضریب انتقال جرم در کسرهای مولی توده تریتون در حدود 01/0 و 2/0 قرار دارد، در حالی که بیشترین مقدار در کسر مولی 6/0 می باشد. نتیجه اخیر اعمال شرایطی مناسب برای جداکردن استن از تولوئن در فرآیند استخراج مایع – مایع را فراهم می آورد. این در حالی است که ضریب انتقال جرم به سرعت و با افزایش مقدار اندکی از مخلوط مواد فعال سطحی در کسر مولی ثابت 2/0 کاهش می یابد. سرعت انتقال جرم همواره از فاز پراکنده به فاز پیوسته بیشتر بوده است. نتایج نشان می دهد که ضریب توزیع استن بین آب و تولوئن با روند متفاوتی تغییر کرده و روند این تغییرات برای کشش های بین سطحی به کار رفته مشابه می باشد.

در این پایان نامه، چگالی، ویسکوزیته و ضریب شکست مخلوط های دوجزئی هگزیلن گلیکول + اتیلن گلیکول، هگزیلن گلیکول + 2-فنیل اتانول و اتیلن گلیکول + 2-فنیل اتانول و مخلوط سه جزئی هگزیلن گلیکول + اتیلن گلیکول + 2-فنیل اتانول در دماهای مختلف اندازه گیری شد. هم چنین خواص ترمودینامیکی (حجم مولی فزونی ، حجم مولی جزئی فزونی ، ضریب انبساط حرارتی فزونی و تغییرات آنتالپی مولی فزونی با فشار در دما و ترکیب درصد ثابت)، خواص انتقالی (انحراف ویسکوزیته و انحراف انرژی گیبس فعال سازی)و انحراف ضریب شکست، محاسبه گردید.داده های محاسبه شده ی مخلوط های دوجزئی با معادله ی ردلیچ-کیستر برازش گردید. برای برازش داده های مخلوط سه جزئی، از معادله ی سیبولکا استفاده شد.مقادیر حجم مولی فزونی برای مخلوط های دوجزئی هگزیلن گلیکول + اتیلن گلیکول و هگزیلن گلیکول + 2-فنیل اتانول ، در تمام کسر مولی ها منفی و برای مخلوط دو جزئی اتیلن گلیکول + 2-فنیل اتانول مثبت به دست آمد. انحراف ویسکوزیته و انحراف ضریب شکست برای مخلوط دوجزئی هگزیلن گلیکول + اتیلن گلیکول مثبت و برای مخلوط دوجزئی هگزیلن گلیکول + 2-فنیل اتانول منفی به دست آمد. انحراف ویسکوزیته برای مخلوط دوجزئی اتیلن گلیکول + 2-فنیل اتانول رفتاری s شکل نشان داد. انحراف ضریب شکست برای این سیستم مثبت به دست آمد.

در کار پژوهشی حاضر، کارایی روش انعقاد الکتریکی برای حذف چندین رنگزا با نام های، اسید قرمز 18، راکتیو نارنجی 16، دیسپرس زرد 54 ، دایرکت سیاه 22، اسید قهوه ای 14 و دایرکت آبی 71 مورد مطالعه و مقایسه شده است. راکتور آزمایشگاهی مورد استفاده در فرایند انعقاد الکتریکی مجهز به دو الکترود استیل (304) به عنوان کاتد و یک الکترود آندی می باشد. آهن و آلومینیوم به ترتیب به عنوان آند برای رنگزاهای (اسید قرمز 18، راکتیو نارنجی 16 و دایرکت آبی 71) و ( دیسپرس زرد 54 ، دایرکت سیاه 22، اسید قهوه ای 14 و نیز دایرکت آبی 71) مورد استفاده قرار گرفته اند. پارامترهای موثر بر فرایند انعقاد الکتریکی از قبیل غلظت الکترولیت (nacl) ، ph اولیه محلول، دانسیته جریان، جنس آند و تاثیر نوع رنگزا بر روی کارایی فرایند مورد بررسی قرار گرفته است. حذف آلودگی از محیط به روش اسپکتروفتومتری uv-vis و اندازه گیری codبررسی شده است .با افزایش غلظت الکترولیت اگرچه زمان مورد نیاز برای حذف رنگزا کاهش می یابد ولی میزان انرژی الکتریکی مصرفی افزایش می یابد. نتایج آزمایشات نشان داده است که در شرایط بهینه میزان حذف رنگ برای رنگزاهای مورد استفاده بیشتر از 92% می باشد و محدوده حذف cod از صفر ( برای رنگزای اسید قرمز 18) تا 99% ( برای رنگزای دایرکت آبی 71) متغیر است. بررسی اثر جنس آند در فرایند انعقاد الکتریکی برای رنگزای دایرکت آبی 71 نشان داد که استفاده از هر دو نوع آند آهنی و آلومینیومی در زمان مناسبی منجر به حذف رنگ از محیط می شود، ولی کارایی الکترود آلومینیوم برای حذف cod در این مورد به طور بسیار قابل ملاحظه ای بیشتر است. سینتیک حذف رنگ برای رنگزاهای مورد استفاده نیز مورد بررسی قرار گرفته و نتایج نشان داده است که سینتیک حذف رنگ برای رنگزاهای (راکتیو نارنجی 16، دیسپرس زرد 54، دایرکت سیاه 22 و اسید قهوه ای 14) از مرتبه اول ، و کاهش رنگ اسید قرمز 18 از سینتیک درجه دو پیروی می کند. همچنین نتایج برای رنگزای دایرکت آبی 71 نشان داد که هنگام استفاده از الکترود آلومینیوم کاهش رنگ از سینتیک مرتبه یک و هنگام استفاده از آهن از سینتیک مرتبه صفر پیروی می کند

هدف در این پروژه، رنگبری و تخریب رنگزای اسید قرمز 18 توسط روش های اکسیداسیون پیشرفته و مقایسه نتایج آنها با یکدیگر بوده است. در هر فرایند پارامتر های موثر بر عملکرد از قبیل غلظت آلاینده، ph اولیه محلول، غلظت الکترولیت و دانسیته جریان اعمالی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که سرعت رنگبری از پساب حاوی رنگزای اسید قرمز 18 در سیستم ازون- الکترولیز به طور قابل توجهی نسبت به سیستم ازون تنها و الکترولیز تنها بیشتر است. بکارگیری فرایند ازون- الکترولیز روی رنگ اسید قرمز 18 با غلظت ابتدایی ثابت mg/l 100، و شرایط بهینه ی g/l 1=cnacl ، 2= phو دانسیته جریان ma/cm2 25، منجر به رنگبری کامل در مدت زمان 30 دقیقه و حذف 50% از tocدر مدت زمان 1 ساعت شد. بیشترین بازده در هر سه فرایند در محیط های اسیدی بدست آمد. علت این است که درمرحله ازوناسیون، در محیط های اسیدی، ازون مولکولی اصلی ترین گونه اکسنده در بالک محلول است که انتخاب پذیری بیشتری نسبت به رادیکال هیدروکسیل دارد. اما در مرحله الکترولیز اسید هیپوکلروس عمده ترین گونه در بالک محلول است که پتانسیل اکسایش بالاتری نسبت به یون هیپوکلریت دارد. در مرحله الکترولیز و ازون- الکترولیز، با افزایش غلظت الکترولیت nacl سرعت رنگبری نیز افزایش می یابد. دلیل این نتیجه می تواند تولید بیشتر یون اکسنده ocl? در بالک محلول باشد. افزایش دانسیته جریان باعث افزایش سرعت حذف رنگ و toc می شود، ولی موجب افزایش مصرف انرژی نیز می گردد. علت افزایش سرعت تخریب آلاینده با افزایش دانسیته جریان، تولید بیشتر یون هیپوکلریت در سطح آند است. بیشترین میزان حذف toc، 65% و در طی فرایند الکترولیز بدست آمد. علت بازدهی کمتر حذف toc نسبت به رنگبری می تواند مقاومت ترکیبات آروماتیک در برابر شکسته شدن و همچنین تولید مولکول های آلی کوچکتری باشد که تحت شرایط اکسیداسیون حاکم به طور کامل معدنی نمی شوند.

در این تحقیق، ماده تریس (2-متیل-1-آزیریدینیل) فسفین اکساید (mapo) در محیط آبی با بکارگیری فرآیند فوتوکاتالیستی uv/tio2 در یک رآکتور لوله ای برمبنای فیلم ریزشی، معدنی سازی شد. مولکول mapo در ساختار خود حاوی گروه های آزیریدین است. این ماده بسیار خطرناک بوده و در برابر اکسیداسیون بسیار مقاوم است. جهت طراحی آزمایشات و اپتیمم سازی عوامل موثر، روش پاسخ سطح (rsm) مورد استفاده قرار گرفت. یک مدل ریاضی درجه دو کاهش یافته برای بدست آوردن درصد بازده معدنی شدن (me%) به عنوان تابعی از پارامترهای موثر شامل: مقدار کاتالیست، ph اولیه، دما و غلظت اولیه mapo بدست آمد و به کار گرفته شد. آنالیز واریانس (anova) برای تک تک متغیرها و بر هم کنش بین آن ها انجام شد. فرآیند به شدت تحت تأثیر دما و مقدار ph قرار می گیرد. ترتیب اهمیت اثر پارامتر های بررسی شده در محدوده مورد استفاده بصورت: [tio2]< [mapo]0 < t < ph می باشد. بیشترین بازده معدنی شدن در شرایط اپتیم: c? 30t=، 5/6ph=، mg l-1 110 [tio2]=وmg l-1 60 [mapo]0= بدست آمد. تحت این شرایط بعد از 120 دقیقه تابش، فرآیند به حدود 17% معدنی شدن رسید. بررسی های سینیتیکی نشان داد که یک مدل توانی با درجه 66/2 سینیتیک معدنی شدن را بر حسب مقدار اکسیژن شیمیایی مورد نیاز، و تا زمان 150 دقیقه از شروع فرآیند به خوبی توصیف می کند.

در این تحقیق، رنگبری و تخریب رنگزای راکتیو اورنج-7 توسط روش های اکسیداسیون پیشرفته و مقایسه نتایج آنها با یکدیگر انجام شد. جهت طراحی آزمایشات و اپتیمم سازی عوامل موثر، روش پاسخ سطح (rsm) مورد استفاده قرار گرفت. یک مدل ریاضی درجه دو کاهش یافته برای بدست آوردن درصد بازده حذف رنگ (cr%) به عنوان تابعی از پارامترهای موثر شامل: غلظت آلاینده، ph اولیه محلول، غلظت الکترولیت و دانسیته جریان اعمالی به کار گرفته شد. نتایج نشان می دهد که سرعت رنگبری از پساب حاوی رنگزای راکتیو اورنج-7 در سیستم الکترولیز و ازون- الکترولیز نسبت به سیستم ازون تنها بیشتر است و همچنین سرعت حذف codدر سیستم ازون- الکترولیز به طور قابل توجهی نسبت به سیستم ازون تنها و الکترولیز تنها بیشتر است. بکارگیری فرآیند ازون- الکترولیز روی رنگ راکتیو اورنج-7 با غلظت ابتدایی mg/l 60، و شرایط بهینه ی g/l 35/3=cnacl ، 18/4= ph و دانسیته جریان ma/cm2 64/18، منجر به 87/97% رنگبری در مدت زمان 5/2 دقیقه و حذف 96% از cod در مدت زمان 90 دقیقه شد. بیشترین بازده در فرآیند ازون- الکترولیز در محیط اسیدی بدست آمد، زیرا در محیط اسیدی اسید هیپوکلروس عمده ترین گونه در بالک محلول است که پتانسیل اکسایش بالاتری نسبت به یون هیپوکلریت دارد. در روش الکترولیز و ازون- الکترولیز، با افزایش غلظت الکترولیت nacl و افزایش دانسیته جریان سرعت رنگبری و حذف cod افزایش می یابد، زیرا یون اکسنده ocl? در بالک محلول و در سطح آند بیشتر تولید می شود.

تاثیر نمک ها روی تعادل مایع ـ مایع و مایع ـ بخار را نمی توان نادیده گرفت زیرا به طور قابل توجهی ترکیب تعادلی را تغییر می دهند. تعادل مایع ـ مایع، ناشی از نیروهای بین مولکولی است که با افزودن نمک می تواند به طور موثری تغییر کند، زیرا نیروهای یونی مطرح می شوند و روی ترمودینامیک تعادل تاثیر می گذارند. در این تحقیق اثر نمک های سدیم کلرید و پتاسیم کلرید روی تعادل مایع ـ مایع سیستم سه جزئی آب ـ استیک اسید ـ تولوئن در دماهای 2/288 ، 2/298 و k 2/313 و در فشار محیط بررسی شده است. این سیستم شیمیایی بارها در تحقیقات مربوط به فرآیند استخراج مایع ـ مایع استفاده شده است. با استفاده از داده های تجربی تعادل مایع ـ مایع، فاکتور جداسازی تولوئن و ضریب توزیع استیک اسید محاسبه و مقایسه شدند. نتایج نشان می دهد که با افزودن نمک های استفاده شده میزان استخراج اسید از فاز آبی به فاز آلی افزایش می یابد. تاثیر سدیم کلرید کمی بیشتر از پتاسیم کلرید است. داده های تجربی سیستم آب ـ استیک اسید ـ تولوئن برای به دست آوردن پارامترهای برهم کنش دوتایی مطابق با مدل های ?nrtl و uniquac توسط نرم افزار اسپن پلاس، استفاده شدند. مقادیر ریشه متوسط مربعات انحرافات برای این مدل ها نشان داد که هر دو مدل توانایی خوبی برای مدل کردن داده های انحلال پذیری تجربی نشان می دهند. به علاوه داده های خطوط بست که به طور تجربی حاصل شده اند با معادلات آتمر ـ توبیاس و هند به طور مناسبی مدل گردیدند.

چکیده: در بخش اول این پروژه، اثر نمک های nacl و kcl بر داده های تعادل مایع – مایع و انتقال جرم ایزوبوتیریک اسید در سیستم سه جزیی آب – ایزوبوتیریک اسید – کیومن بررسی گردید. غلظت های تعادلی به روش آنالیز مستقیم و با استفاده از روابط موازنه جرم در دماهای 15، 25 و °c 40 بدست آمده ند. صحت نتایج از طریق مقایسه ضریب توزیع آب و ایزوبوتیریک اسید با نتایج قبلی در همین دماها تایید گردید. در این رابطه داده های تعادل مایع – مایع، بدون حضور نمک توسط معادله nrtl مدل سازی و پارامترهای این معادله محاسبه گردید. حضور نمک به علت اثر خارج زایی یون های حاصل از تفکیک نمک، باعث افزایش ضریب توزیع ایزوبوتیریک اسید می شود. نمک nacl دارای اثر خارج زایی بیشتری می باشد. علاوه براین؛ اثر نمک های یاد شده بر سرعت انتقال جرم ایزوبوتیریک اسید از فاز پیوسته آبی حاوی 5/2 درصد وزنی ایزوبوتیریک اسید و نمک به فاز پراکنده کیومن در دمای °c 25 بررسی شد. معلوم شد که برای قطرات حاصل از یک نازل، با افزایش غلظت نمک در فاز پیوسته، زمان تماس قطرات، کسر استخراج و ضریب کلی انتقال جرم کاهش می یابد. در بخش دوم، استخراج 2- متیل آزیریدین از محلول رقیق آبی توسط یک حلال آلی مدنظر بوده است که دارای امتزاج پذیری کم با آب بوده و موجب ضریب توزیع بالایی برای این ماده شود. با توجه به دسته بندی های رابینز و روچینیدر- اسنایدر، حلال کلروفرم بدین منظور انتخاب گردید. به عنوان اولین مرحله در بکار گیری فرآیند استخراج مایع – مایع، غلظت های تعادلی در سیستم سه جزیی آب – 2- متیل آزیریدین – کلروفرم به روش تیتراسیون نقطه ابری تعیین گردید. به علت پیوندهای هیدروژنی قوی بین مولکول های2- متیل آزیریدین و آب، ضریب توزیع 2- متیل آزیریدین کمتر از واحد است، لیکن به دلیل امتزاج پذیری کم فاز آلی با آب، فاکتور جداسازی زیاد است. داده های تعادل مایع – مایع در این قسمت توسط معادلات nrtl و uniquac برازش و پارامترهای معادلات مذکور محاسبه گردید. معادله nrtl دارای قابلیت بیشتری برای مدل سازی غلظت های تعادلی می باشد. واژه های کلیدی:

هدف در این پروژه، رنگبری و تخریب رنگزای اسید بلو 113 توسط روش های ازوناسیون، الکتروانعقاد، ازون - الکتروانعقاد و مقایسه نتایج آنها با یکدیگر بوده است. جهت طراحی آزمایشات و اپتیمم سازی عوامل موثر، روش پاسخ سطح(rsm) مورد استفاده قرار گرفت. یک مدل ریاضی درجه دو کاهش یافته برای به دست آوردن درصد بازده حذف رنگ (%cr) به عنوان تابعی از پارامترهای موثر شامل غلظت آلاینده، ph، غلظت الکترولیت و دانسیته جریان اعمالی به کار گرفته شد. نتایج نشان می دهد که، سرعت رنگبری از پساب حاوی رنگزای اسید بلو 113 در سیستم ازون- الکتروانعقاد نسبت به سیستم ازون تنها و الکتروانعقاد تنها بیشتر است و همچنین سرعت حذف cod در سیستم ازون- الکتروانعقاد به طور قابل توجهی نسبت به سیستم ازون تنها و الکتروانعقاد تنها بیشتر است. بکارگیری فرآیند ازون- الکتروانعقاد روی رنگ اسید بلو 113 با غلظت ابتدایی mg/l 30، غلظت k2so4برابر g/l 5، 82/7 = phو دانسیته جریان ma/cm2 10، منجر به رنگبری 62/91% در مدت زمان 10 دقیقه و حذف 57/78% از codدر مدت زمان 90 دقیقه شد. بیشترین بازده در فرآیند ازون - الکتروانعقاد در محیط قلیایی به دست آمد، زیرا عوامل منعقد کننده در محیط قلیایی پایدار هستند و ازون به صورت یون های هیدروکسیل می باشد. در روش الکتروانعقاد و ازون – الکتروانعقاد، با افزایش غلظت الکترولیت k2so4 و افزایش دانسیته جریان سرعت رنگبری و حذف codافزایش می یابد، زیرا یون های فلزیfe2+ و fe3+ که عامل تشکیل لخته می-باشند در سطح آند بیشتر تولید می شوند.

در این پایان نامه چگالی و ویسکوزیته محلول های دوجزئی (2- بوتانول + دی اتیل کتون)، (2-بوتانول + اتیل کلرواستات)، (اتیل کلرواستات + دی اتیل کتون) در دماهایk (15/318،15/308،15/298) و محلول سه جزئی(دی اتیل کتون + 2-بوتانول + اتیل کلرواستات)در دمای k 15/298 اندازه گیری شد. خواص ترمودینامیکی (حجم مولی فزونی v_m^e، حجم مولی جزئی فزونی v_(m,i)^e، حجم مولی جزئی در رقت بی نهایت v_(m,i)^0، ضریب انبساط گرمایی ?، ضریب انبساط گرمایی فزونی ?^e، تغییرات انتالپی مولی فزونی نسبت به فشار در دما و کسر مولی ثابت ?(?h_m^e/?p)?_(t,x)، خواص انتقالی انحراف ویسکوزیته ?? و انرژی گیبس فزونی فعال سازی ? ?g?^(e^* ) محاسبه و گزارش گردید. مقادیر به دست آمده v_m^e و ?? برای سیستم های دوجزئی و سه جزئی به ترتیب با معادله ردلیچ-کیستر و سیبولکا همبسته شده و ضرایب موجود در معادلات و هم چنین انحراف استاندارد برای هر یک از سیستم ها محاسبه و گزارش شده اند. برای پیش-گویی ویسکوزیته برخی معادلات نیمه تجربی مورد استفاده قرار گرفته و با مقادیر تجربی مقایسه گردید. مقادیر حجم مولی فزونی برای محلول های دوجزئی (2- بوتانول + دی اتیل کتون) و (2-بوتانول + اتیل کلرواستات) در تمام کسر مولی ها مثبت و برای (اتیل کلرواستات + دی اتیل کتون) منفی به دست آمد. نتایج برای مخلوط های ذکر شده نشان می دهد که مقادیر انحراف ویسکوزیته در همه سیستم های دوجزئی دارای انحراف منفی بوده است. نتایج آزمایشگاهی به منظور تشخیص نوع و طبیعت بر-هم کنش های بین اجزاء در محلول های فوق، اشتفاده شده اند.

در این پژوهش رنگبری و تخریب دو آلاینده راکتیو اورنج 7 و فورفورال توسط فرآیند اکسیداسیون پیشرفته و با استفاده از آند ti/sb-sno2 در راکتور جاری بررسی شد. برای تصفیه راکتیو اورنج 7 از راکتور جاری در دو حالت برگشتی و پیوسته، و برای تصفیه فورفورال از راکتور جاری در حالت برگشتی استفاده شد. به منظور طراحی آزمایش ها و بهینه سازی عوامل موثر در فرآیند ها، روش پاسخ سطح (rsm) مورد استفاده قرار گرفت. در فرآیند تصفیه راکتیو اورنج 7 با استفاده از سیستم برگشتی پارامتـرهایی از قبیل دانسیتـه جریان، شدت جـریان حجمی، دمـا و زمـان بهینه شدند. در شـرایط بهینه: دانسیته جریان ma cm-2 50/10، شدت جریان حجمی ml min-1 50/51، دما oc 26 و زمان 18 دقیقه و 15 ثانیه، راندمان تصفیه رنگ 97/99% به دست آمد. در فـرآیند تصفیـه راکتیو اورنج 7 با استفاده از سیـستم پیوستـه و شـرایط بهینه: دانسیتـه جریان ma cm-2 23/14 و شدت جریان حجمی ml min-1 13/35، راندمان تصفیه رنگ 91/90% به دست آمد. در فرآیند تصفیه فورفورال با استفاده از سیستم بازگشتی و شرایط بهینه: دانسیتـه جریان ma cm-2 15، شدت جریان حجمی ml min-1 35، 5 =ph و زمان 90 دقیقه، درصد بازده تصفیه فورفورال 21/61% و حذف cod 38/52% به دست آمد. در این فرآیند ها با افزایش دانسیته جریان به دلیل افزایش در تولید گونه های اکسنده همچون hocl میزان بازده تصفیه افزایش می یابد.

در تحقیق حاضر تلاش شده است طی مراحلی هدفمند، کارایی واکنشگاه حفره‎زایی هیدرودینامیکی (hc)، به عنوان روشی برای تصفیه‎ی پساب‎های حاوی آلاینده‎های آلی از طریق بهینه‎سازی شرایط عملیاتی، به‎کارگیری کاتالیست مناسب و تلفیق با تکنیک جریان‎های برخورد کننده (is) و بر پایه‎ی فرآیندهای اکسایش پیشرفته بهبود یابد. در سری اول آزمایش‎ها، ابتدا واکنشگاه hc فشار پایین، با به‎کارگیری صفحه‎های ارفیس، به عنوان مجرای تنگ شده و صفحات آهن به عنوان کاتالیست، جهت بررسی اثر شرایط عملیاتی ساخته شد. طی مراحل بهینه‎سازی میزان پیشرفت رنگ‎زدایی (ed) از محلول آبی ردامین ب (rhb) به عنوان واکنش مدل به‎کار رفت. تولید درجای معرف‎های فنتونی مکانیسم فنتون پیشرفته‎ی القا شده (iafp)را به عنوان علت اثر افزایش حضور آهن بر کارایی فرآیند hc معرفی نمود. نتایج نشان دادند که بالاترین بهره‎ی حفره‎زایی در ph برابر 3 و غلظت اولیه‎ی رنگ برابر با mg.l-1 10 به دست می‎آید. همچنین افزایش فشار اولیه افزایش ed را به دنبال دارد. ‎صفحه ارفیس‎های ضخیمتر، ed کمتر، ‎صفحه ارفیس‎های با قطر سوراخ بالاتر، ed بیشتر و صفحه ارفیس‎های با سطح عبور بیشتر، ed کمتر را به دنبال داشته‎اند. در شرایط عملیاتی با ‎صفحه ارفیس‎های غوطه‎ور، کارایی واکنشگاه بالاتر بوده است. از سوی دیگر در شرایط عملیاتی بر خط، تغییر فشار برگشتی، یک نقطه‎ی بهینه در فشار برگشتی bar 3 نشان می‎دهد. بررسی تغییرات طیف uv-vis محلول طی واکنش نشان داد که هر دو مسیر واکنش n-دی‎اِتیلاسیون‎ و تخریب عامل رنگ‎زای rhb طی فرآیند رنگ‎زدایی رخ می‎دهد. شبیه‎سازی فرآیند با استفاده از نرم‎افزار شبیه‎ساز رفتار حفره، افزایش فشار و دمای فروپاشی ریز حباب در اثر افزایش فشار اولیه را تأیید کرد که با نتایج تجربی به دست آمده برای ed هم‎خوانی دارد. فرآیند انجام یافته در واکنشگاه hc با استفاده از شبکه‎ی عصبی مصنوعی سه لایه، از نوع پیش‎رو، و بر اساس تابع یادگیری پس‎انتشار trainlm و توابع انتقال tansig و purelin در لایه ‎های پنهان و خروجی شبیه‎سازی شد. در سری دوم آزمایش‎ها یک واکنشگاه حفره‎زایی هیدرودینامیکی تلفیق شده با جت‎های برخورد کننده (mijcr) جهت بررسی تلفیق تکنیک‎های hc و is ساخته شد و پودر آهن با ظرفیت صفر (zvi) به عنوان کاتالیست به کار رفت. نتایج نشان دادند که استفاده از zvi تا پنج برابر افزایش ed را به دنبال داشته است. ایجاد جریان‎های برخورد کننده و هوادهی نیز اثر افزایشی قابل ملاحظه‎ای بر کارایی mijcr نشان دادند. غلظت اولیه‎ی کاتالیست و فاصله‎ی بین نازل‎ها با نشان دادن یک نقطه‎ی بهینه، بر عملکرد واکنشگاه اثرگذار بوده‎اند. قابلیت mijcr در حذف دیگر آلاینده‎های آلی با حذف 4-نیتروفنل از محلول آبی آن در حضور h2o2 و fe تأیید شد. در اینجا نیز نتایج تجربی حاصل از عملکرد mijcrبا کمک تکنیک ann شبیه‎سازی شدند.

فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته الکتروشیمیایی به عنوان یکی از کاراترین تکنولوژی ها، برای تصفیه آلاینده های آلی از محلول های آبی توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. از جمله عوامل تاثیر گذار بر بازده این فرآیندها روش تهیه، نوع و ساختار مواد آندی می باشند. هدف اصلی این پروژه کاربرد تکنیک لایه نشانی الکتروفورتیک (epd) برای اصلاح الکترودهای بر پایه تیتانیم و استیل ضد زنگ با نانو مواد و استفاده از آنها برای تصفیه انواع مواد آلی اسید قرمز 33(ar33)، راکتیو اورنج 7(ro7)، مترونیدازول و پساب کارخانه الوان ثابت (همدان) با استفاده از فرآیندهای الکترولیز، انعقاد الکتریکی، ازوناسیون و فتوالکتروکاتالیست می باشد. در این پروژه، الکترودهای تیتانیم و استیل ضد زنگ پوشش داده شده با نانو لوله های کربنی چند دیواره ((mwcnts/ti) و (mwcnts/ss))، کامپوزیت نانو لوله های کربنی چند دیواره – دی اکسید تیتانیم (mwcnts-tio2/ti) و نانو ذرات دی اکسید قلع ((sno2/ti)، (sno2/ss) و با روش لایه نشانی الکتروفورتیک تهیه شدند. کارایی آند mwcnts/ti برای حذف رنگزای ar33 ارزیابی شد و راندمان بالایی برای حذف ar33 (90%) با استفاده از دانسیته جریان ma/cm2 5/5، غلظت g/l 1 کلرید سدیم و 10=ph در مدت زمان 60 دقیقه بدست آمد. فعالیت الکتروکاتالیستی mwcnts-tio2/ti از طریق تخریب ar33 به عنوان آلاینده نمونه بررسی شد. 98% حذف رنگ و 66/41% معدنی سازی رنگزا بعد از 60 دقیقه تصفیه فتوالکتروکاتالیستی با الکترود mwcnts-tio2/ti و دانسیته جریان ma/cm2 5/7 و 2/5=ph بدست آمد. بهینه سازی و مدل سازی فرآیند الکتروشیمیایی با الکترود sno2/ti به عنوان آند برای حذف رنگزاهای ar33 و ro7 از طریق روش پاسخ سطح و طراحی مرکب مرکزی انجام شد. در مقدار بهینه پارامترهای عملیاتی بازده بالایی از حذف رنگ (90%) برای محلول رنگی حاوی ar33 یا ro7 بدست آمد. رنگزدایی و تخریب پساب کارخانه الوان ثابت با استفاده از فرآیند الکتروشیمیایی و الکترود mwcnts/ss بررسی شد. در شرایط بهینه بیشینه بازده حذف رنگ (2/91%)در مدت 50 دقیقه بدست آمد و بازده حذف اکسیژن مورد نیاز شیمیایی به 2/65% بعد از 60 دقیقه کاهش یافت. همچنین تخریب مترونیدازول با روش الکتروشیمیایی بر اساس آند mwcnts/ss و روش پاسخ سطح بهینه سازی شد. در شرایط بهینه بازده حذف مترونیدازول و cod به ترتیب 1/85% و 48/34% بدست آمدند.

در این کار پژوهشی، شش نوع مایع یونی بر پایه ی ایمیدازولیوم، [cnmim][x]، سنتز شده و اثر آن ها بر کشش بین سطحی سیستم شیمیایی تولوئن - آب در دما، ph و در حضور الکترولیت های تک ظرفیتی مورد بررسی قرار گرفته است. کشش بین سطحی و غلظت بحرانی مایسل تابع خصلت آبگریزی مایع یونی و قطبش پذیری آنیون آن می باشند. روند بیشترین کاهش این دو کمیّت به ترتیب زیر می باشد: [c16mim][br] > [c16mim][cl] > [c12mim][cl] > [c8mim][cl] > [c7mim][cl] > [c6mim][cl]. همچنین، با افزایش دما، نیروهای بین مولکولی در سطح مشترک تضعیف شده و کشش بین سطحی کاهش می یابد. افزایش دما اثر پیچیده ای بر غلظت بحرانی مایسل داشته، به گونه ای که غلظت بحرانی مایسل مایعات یونی با زنجیره¬ی آلکیلی کوتاه (8 ≥ n) ابتدا کاهش یافته و سپس افزایش می یابد. در حالی که، برای سایر مایعات یونی (12 ≤ n)، با افزایش دما، مایسل در غلظت های کمتری تشکیل می گردد. بررسی ها نشان می دهد که حضور الکترولیت های تک ظرفیتی در آب، سبب پدیده ی خارج زایی گشته که خود منجر به افزایش جذب سطحی و کاهش غلظت بحرانی مایسل مایعات یونی می شود. همچنین، با افزایش ph، به دلیل تمایل به جذب سطحی شدن آنیون هیدروکسید از یک طرف و اثر خارج زایی کاتیون سدیم از طرف دیگر، کشش بین سطحی کاهش یافته و مایسل در غلظت های کمتر مایع یونی تشکیل می گردد. جهت برازش و تحلیل ترمودینامیکی داده های تجربی، ایزوترم جذب سطحی فرومکین برای غلظت های کمتر از غلظت بحرانی مایسل مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که ثابت تعادلی جذب فرومکین، بیشترین فزونی سطح و پارامتر برهم کنش بین مولکولی با عوامل دما، غلظت الکترولیت و ph، تغییر می نمایند. با افزایش دما، ثابت تعادلی جذب فرومکین برای هر شش مایع یونی افزایش می یابد. بیشترین فزونی سطح برای مایعات یونی با زنجیره ی آلکیلی کوتاه با تغییر دما ابتدا افزایش و سپس کاهش می یابد. این روند ناشی از تغییرات در میزان آب پوشی قسمت های آب دوست و آبگریز می باشد. این در حالی است که بیشترین فزونی سطح برای مایعات یونی با زنجیره ی آلکیلی بلند، با افزایش دما، روندی افزایشی دارد. همچنین، با افزایش بیشترین فزونی سطح، پارامتر برهم کنش منفی تر شده که بیانگر افزایش دافعه ی الکتروستاتیکی بین قسمت های کاتیونی جذب سطحی شده می باشد. حضور الکترولیت سبب پدیده ی خارج زایی و در نتیجه، افزایش ثابت تعادلی جذب فرومکین و بیشترین فزونی سطح می شود. همچنین، پارامتر برهم کنش بین مولکولی به سمت اعداد مثبت میل می کند که نشانگر کم شدن دافعه ی الکتروستاتیکی بین اجزاء جذب سطحی شده می باشد. در اثر افزایش ph و تمایل ذاتی آنیون هیدروکسید برای جذب سطحی شدن و نیز اثر خارج زایی کاتیون سدیم، ثابت تعادلی جذب فرومکین و بیشترین فزونی سطح برای هر کدام از مایعات یونی افزایش می یابد و مقدار عددی پارامتر برهم کنش بین مولکولی مثبت تر می گردد. همچنین، این کمیّت ها تابع خصلت آبگریزی و نوع آنیون مایعات یونی می باشند به گونه ای که با افزایش طول زنجیره¬ی آلکیلی و در حضور آنیون قطبش پذیرتر مایعات یونی، تمایل به جذب سطحی شدن افزایش می یابد. نتایج نشان می دهد که کشش بین سطحی و غلظت بحرانی مایسل در حضور مایعات یونی بیشتر از مواد فعال سطحی کاهش می یابند. داده های تجربی سیستم محتوی مواد فعال سطحی به کمک ایزوترم جذب سطحی لنگمور و معادله حالت سایسکوفسکی برازش شده و آشکار گردید که فعالیت سطحی مایعات یونی بیشتر از مواد فعال سطحی می باشد. این امر به دلیل دارا بودن حلقه ی هترواتم حجیم در مایعات یونی بوده که موجب افزایش خصلت آبگریزی و مهاجرت بیشتر به سطح مشترک می¬شود.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

در این پایان نامه خواص ترمودینامیکی محلول های غیرالکترولیت دوتایی مانند آنتالپی فزونی ‏‎hem‎‏و حجم مولی فزونی ‏‎vem‎‏ اندازه گیری شده و مقادیر به دست آمده به مدل های ریاضی و ترمودینامیکی تطبیق داده شده اند. توابع آنتالپی اختلاط برای تتراکلروتیلن و شش نوع 1- آلکانول ‏‎‎‏(‏‎c3‎‏ تا‏‎c8‎‏) در دمای 15/298 کلوین، تری کلوراتیلن و شش نوع 2- الکانول (‏‎c3‎‏ تا‏‎c8‎‏) در دمای 15/300 کلوین با استفاده از دستگاه میکروکالیمتری اندازه گیری شده اند و مقادیر حاصله به مدل ریاضی ردلیچ - کیستر با استفاده از روش حداقل مربعات تطبیق یافته و ثابتهای این معادله محاسبه گردیده است. نتایج براساس حالت تجمعی بین مولکول های حلال و حل شونده مورد بحث واقع شده است. مقادیر منفی مشاهده شده برای آنتالپی فزونی محلول های دوتایی تتراکلرواتیلن و 1- آلکانول ها نشان می دهد که جدا شدن مولکول های مجتمع شده 1- آلکانول توسط تتراکلروتیلن مهمترین عامل است. مقادیر آنتالپی فزونی با اضافه شدن طول زنجیر 1- آلکانول ها خیلی تغییر شدیدی ندارد. از آنجا که 1- آلکانول های قویا مجتمع شده بوسیله پیوندهای هیدروژنی حضور دارند رقیق سازی بوسیله مولکولهای غیرقطبی تتراکلرواتیلن موجب تغییر در آنتالپی فزونی اختلاط میگردد. برای تری کلرواتیلن و شش نوع 2- آلکانول در تمامی مخلوطهای مطالعه شده عمل اختلاط گرمازا بوده و مقدار حداقل در محدوده جز مولی 6/0 تا 7/0 برای تری کلروتیلن مشاهده می شود. نتایج براساس حالت تجمعی قوی بین مولکول های 2- آلکانول حاصل از پیوندهای هیدروژنی ‏‎o...ho‎‏ و قطبیت تری کلرواتیلن قابل تفسیر است. توابع آنتالپی فزونی دی متیل فرم آمید و شش نوع 2- آلکانول (‏‎c3‎‏ تا‏‎c8‎‏) نشان می دهد که مقادیر در کل محدوده تغییرات غلظت دی متیل فرم امید مثبت هستند و با اضافه شدن تعداد اتمهای کربن در 2- آلکانول ها مقادیر مربوطه بیشتر می شوند این نتایج براساس تجمع بین مولکولی ناشی از پیونهای هیدروژنی ‏‎o...ho‎‏ و میزان قطبیت بالاتر دی متیل فرم آمید قابل بررسی است.