منابع تحقیقاتی برای نگارش مقاله بررسی آزمایشگاهی اکسایش الکتروشیمیایی فنل برای تصفیه پساب- فایل ۸ |
۳-۴-۱- پساب مورد استفاده در فرایند
برای انجام آزمایشات از پسابهای سنتزی با حجم ۲۵۰ میلیلیتر، با pH و دوزهای متفاوتی از نمک سولفات سدیم استفاده شد. بدین ترتیب که برای هر مرحله آزمایش در ابتدا با بهره گرفتن از مواد مختلف محلولی با pH مورد نظر برای همان مرحله آماده میگردید و در ادامه به سیستم نمک افزوده میشد. در تمامی این محلولهای پسابی مقدار یکسانی از فنل معادل با mg/l 100 مورد استفاده قرار گرفت.
۳-۴-۲- روش انجام آزمایشها
پس از آماده سازی پساب مربوط به هر مرحله از آزمایش، فاصله بین الکترودها که مطابق طراحی آزمایش تاگوچی برای همان مرحله در نظر گرفته شده تنظیم گردید. پسابها در یک بشر ۴۰۰ میلیلیتر ریخته شد و با همین بشر تحت فرایند قرار گرفت. سطح مؤثر الکترودها cm2 ۱۶ بوده و در کل از ۳ الکترود برای انجام فرایند بهره گرفته شد. مجموعه آزمایشگاهی در شکل
(۳-۱) ارائه شده است.
شکل (۳-۱) دستگاه آزمایشگاهی مورد استفاده
پس از آماده سازی سیستم، منبع تغذیه برق را که از طریق رابط به الکترودهای کاتد و آند که در درون بشر قرار داشت متصل بوده، روشن کرده و جریان روی آمپر مورد نظر تنظیم گردید.
همچنین به منظور یکنواختسازی نمونهها در طی انجام الکترولیز محلول همزده میشد. مدت زمان انجام آزمایشها ۷۵ دقیقه بود و هر آزمایش ۲ بار تکرار شد. تمام آزمایشات در دمای محیط (oC 25) انجام گرفت. پس از اتمام زمان آزمایش میزان غلظت فنل طبق روش مشخص شده در دستور کار دستگاه اسپکتروفتومتر اندازه گیری گردید. اندازه گیری غلظت فنل از طریق دستگاه اسپکتروفتومتر بدین ترتیب بود که ابتدا مقداری از پساب تحت فرایند را در یک بالن ۱۰۰ ریخته و به نسبت ۲۰/۱ رقیق میگردید. آنگاه مقداری از آن در لوله آزمایش ریخته میشد. به منظور آماده سازی پساب از دو قرص آمادهساز استفاده گردید. بدین ترتیب که ابتدا قرص اول را در داخل پساب به طور کامل حل کرده و پس از آن قرص دوم را در لوله آزمایش انداخته و بعد از انحلال کامل آن، پس از گذشت ده دقیقه غلظت فنل توسط دستگاه اندازه گیری میشد.
اساس کار این دستگاه رنگسنجی است. بدین ترتیب که نور خاصی از سیستم عبور داده می شود. بر اساس میزان شکست نور، مقدار غلظت ماده آلاینده اندازه گیری میگردد.
با توجه به کثیف شدن سطح الکترودها و امکان تشکیل بعضی ترکیبات پلیمری و برخی رسوبات روی آنها قبل از شروع هر مرحله از آزمایش، سطوح الکترودها سمباده کشیده شد. شکل (۳-۲) دستگاه اسپکتروفتومتر را نشان میدهد.
شکل (۳-۲) دستگاه اسپکتروفتومتر
۳-۵- طراحی آزمایش با روش تاگوچی
طراحی آزمایشها روشی آماری است که به عنوان یک روش کنترل کیفیت به منظور بهینهسازی فرایند آزمایشهای مهندسی به کار گرفته شده است. روش تاگوچی قوانینی ارائه نموده که طراحی آزمایشات را سادهتر کرده و به آن شکل استانداردی بخشیده است. این آزمایشها توسط مجموعه ای از آرایههای متعامد طرحریزی و به صورت موازی ایجاد میشوند. استفاده از آرایههای متعامد در طراحی آزمایشها، تعداد آزمایشهای مورد نیاز برای بررسی را به میزان چشمگیری کاهش میدهد.
مراحل طراحی آزمایشات تاگوچی به سه مرحله کلی زیر تقسیم بندی شوند]۳۲ [:
انتخاب یک طرح مناسب برای انجام آزمایشات با توجه به تعداد عوامل و سطوح آنها
انجام آزمایشات با توجه به آرایه متعامد انتخاب شده در مرحله اول
تجزیه و تحلیل نتایج
جدول (۳-۱) سطوح مختلف عوامل مورد بررسی در آزمایشها
عامل | سطح ۱ | سطح ۲ | سطح ۳ |
pH | ۵ | ۷ | ۱۲ |
غلظت الکترولیت پشتیبان (Na2SO4) (M) | ۱/۰ | ۳/۰ | ۶/۰ |
دانسیته جریان (A/cm2) | ۰۶۲۵/۰ | ۱۲۵/۰ | ۱۷۸/۰ |
فرم در حال بارگذاری ...
[شنبه 1400-08-01] [ 08:59:00 ب.ظ ]
|