دانلود پایان نامه شرایط محیطی و مواد غذایی
بیوسایدها
Widget not in any sidebars
پوشش دادن سطح مواد
حفاظت کاتدی
1-14- فرایندهای تمیزسازی
عموماً هدف این فرایندها حذف رسوبات از سطح فلزات می‌باشد. از نقطه نظر عملی دو نوع رسوب وجود دارد:
رسوبات فلس مانند؛ این فلس‌ها به دلیل رسوب مواد حل شده در آب به وجود می‌آیند و حالت کریستاله و سخت دارند. از مهمترین این رسوبات، کربنات کلسیم(CaCO3) و یا سولفات یا سیلیکات کلسیم می‌باشد. تشکیل این رسوبات وابسته به دما، pH، کیفیت آب، شرایط هیدرودینامیکی و غلظت مواد شیمیایی موجود در آب است.
مهارتشکیل این رسوبات از طریق اضافه کردن اسیدهای معدنی یا ترکیبات خاصی است که از رسوب آنها جلوگیری کنند.
رسوبات لعابی؛ این رسوبات شامل مواد سوسپانسیونی هستند که به سطح چسبیده‌اند. این نوع از رسوبات شامل لعاب، روغن، اکسیدهای فلزی، اسلایم‌های باکتریایی و غیره می‌باشند.
شدت جریان بالا(1-m.s 5/2-5/1( می‌تواند سبب کنده شدن رسوبات شود. از آن جایی که جریان پایین‌تر(کمتر از 1-m.s 5/0) به تشکیل آن کمک می‌کند، جریانات پایین عموماً در سیستم‌های خنک کننده وجود دارد. فرایندهای تمیزسازی شامل فرایندهای مکانیکی و شیمیایی هستند. در نوع مکانیکی، استفاده‌ی همزمان از بیوساید نیز توصیه می‌شود. در تمیزسازی شیمیایی از اسیدهای معدنی، آلی و عوامل کلیت کننده مثل EDTA استفاده می‌شود(51، 89).
1-15- میکروارگانیسم‌های برج‌های خنک کننده
میکروارگانیسم‌ها در همه جای طبیعت یافت می‌شوند. آنها در هوا، آب و خاک پراکنده‌اند و نقش‌های حیاتی زیادی در سلامتی انسان و حیوانات ایفا می‌کنند. برخی از میکروارگانیسم‌ها مفید هستند حال آن که برخی دیگر مضر می‌باشند. وجود میکروب‌ها بر بسیاری از فرایندهای صنعتی تأثیر می‌گذارد. طبیعت و ماهیت میکروارگانیسم مربوطه تعیین کننده‌ی مفید بودن و یا مخرب بودن آن میکروارگانیسم برای فرایند مزبور می‌باشد. برای مثال زوگلئا که در واحدهای عمل‌آوری پساب‌ها با لجن فعال یافت می‌شود، بسیار مفید است؛ زیرا که تولید پلی‌ساکارید نموده و بدین وسیله به باکتری‌های دیگر کمک می‌کند تا مواد آلی را که به طور معمول به جریان‌های آب تخلیه و باعث آلودگی می‌شوند، را حذف کنند. بر خلاف این ارگانیسم، میکروارگانیسم‌های که در سیستم‌های آب خنک کننده زندگی می‌کنند به طرق مختلف، نظیر تولید متابولیت‌ها یا ایجاد رسوب و یا صرفاً به علت کثرت تعداد بر بازده عملیات اثر منفی می‌گذارند.
سیستم‌هایی که آب در آنها ذخیره می‌شود، بالقوه محیط مناسبی را جهت رشد کنترل نشده‌ی میکروارگانیسم‌ها فراهم می‌سازند. برج های خنک کننده مثال بارزی از یک سیستم حاوی آب است که دارای مساعدترین شرایط جهت رشد میکروب ها است. معمولاً در این برج‌ها، درجه حرارت و pH در دامنه‌ی ایده‌آل جهت رشد میکروب‌ها قرار داشته و مواد غذایی آنها از قبیل مواد آلی، نمک‌های معدنی و غیره در آن جا فراوان است.
این واقعیت مهمی است که میکروارگانیسم‌ها نیز مانند املاح معدنی در سیستم‌های تبخیری روباز تغلیظ می‌گردند، گرچه این تکثیر به طریق تصاعد عددی در مقایسه با سیکل تولید مثل طبیعی میکروبی که به صورت تصاعد لگاریتمی می‌باشد تأثیر چندانی نخواهد داشت. در یک برج خنک کننده در حالی که غلظت املاح معدنی ممکن است در عرض مدت معینی شش برابر گردد، قابل تصور است که در همان مدت زمان غلظت باکتری‌ها به شش میلیون افزایش می یابد.
ارگانیسم‌هایی که در برج‌های خنک کننده یافت می‌شوند عبارتند از: 1- جلبک‌ها، 2- قارچ‌ها و 3- باکتری‌ها
این ارگانیسم‌ها به دو طریق وارد سیستم خنک کننده می‌شوند؛ آنها ممکن است در خود آب جبرانی، یا در هوایی که از برج خنک کننده عبور می‌کند، وجود داشته باشد(1).
1-15-1- جلبک‌ها
سه شرط لازم و اساسی برای رشد جلبک وجود دارد: هوا، آب و نور آفتاب. حذف هر یک از این عوامل مانع از رشد جلبک خواهد شد. نرده‌های داخلی توزیع کننده‌ی آب و دیواره‌های جانبی برج‌های خنک کننده، هر سه شرط را تأمین می‌کنند و بنابراین، محیطی بسیار عالی جهت رشد جلبک‌ها فراهم می‌سازند. به همین دلیل اغلب، جلبک‌ها به صورت اجسام سبز شناور بر روی حوضچه‌‌ی بالایی و یا به صورت چسبیده به ساختار خود برج خنک کننده دیده می‌شوند. جدول 3-1 برخی از گروه‌های معمول و رایج جلبک‌ها که در سیستم برج خنک کننده یافت می‌شوند، pH و درجه حرارت مورد نیاز جهت ادامه‌ی رشد آنها را نشان می‌دهد.
جدول 1-3- شرایط محیطی pH و درجه حرارت لازم جهت رشد جلبک ها در سیستم برج های خنک کننده
شرایط رشد مثال گروه‌بندی
pH درجه حرارت
9/8-5/5 (F95-86 Chlorella تک‌سلولی
Ulothrix رشته‌ای
Spirogyra جلبک های سبز
9/8-6 (F104-95 Amasystis تک‌سلولی- تولید کننده‌ی لجن
Widget not in any sidebars
پوشش دادن سطح مواد
حفاظت کاتدی
1-14- فرایندهای تمیزسازی
عموماً هدف این فرایندها حذف رسوبات از سطح فلزات می‌باشد. از نقطه نظر عملی دو نوع رسوب وجود دارد:
رسوبات فلس مانند؛ این فلس‌ها به دلیل رسوب مواد حل شده در آب به وجود می‌آیند و حالت کریستاله و سخت دارند. از مهمترین این رسوبات، کربنات کلسیم(CaCO3) و یا سولفات یا سیلیکات کلسیم می‌باشد. تشکیل این رسوبات وابسته به دما، pH، کیفیت آب، شرایط هیدرودینامیکی و غلظت مواد شیمیایی موجود در آب است.
مهارتشکیل این رسوبات از طریق اضافه کردن اسیدهای معدنی یا ترکیبات خاصی است که از رسوب آنها جلوگیری کنند.
رسوبات لعابی؛ این رسوبات شامل مواد سوسپانسیونی هستند که به سطح چسبیده‌اند. این نوع از رسوبات شامل لعاب، روغن، اکسیدهای فلزی، اسلایم‌های باکتریایی و غیره می‌باشند.
شدت جریان بالا(1-m.s 5/2-5/1( می‌تواند سبب کنده شدن رسوبات شود. از آن جایی که جریان پایین‌تر(کمتر از 1-m.s 5/0) به تشکیل آن کمک می‌کند، جریانات پایین عموماً در سیستم‌های خنک کننده وجود دارد. فرایندهای تمیزسازی شامل فرایندهای مکانیکی و شیمیایی هستند. در نوع مکانیکی، استفاده‌ی همزمان از بیوساید نیز توصیه می‌شود. در تمیزسازی شیمیایی از اسیدهای معدنی، آلی و عوامل کلیت کننده مثل EDTA استفاده می‌شود(51، 89).
1-15- میکروارگانیسم‌های برج‌های خنک کننده
میکروارگانیسم‌ها در همه جای طبیعت یافت می‌شوند. آنها در هوا، آب و خاک پراکنده‌اند و نقش‌های حیاتی زیادی در سلامتی انسان و حیوانات ایفا می‌کنند. برخی از میکروارگانیسم‌ها مفید هستند حال آن که برخی دیگر مضر می‌باشند. وجود میکروب‌ها بر بسیاری از فرایندهای صنعتی تأثیر می‌گذارد. طبیعت و ماهیت میکروارگانیسم مربوطه تعیین کننده‌ی مفید بودن و یا مخرب بودن آن میکروارگانیسم برای فرایند مزبور می‌باشد. برای مثال زوگلئا که در واحدهای عمل‌آوری پساب‌ها با لجن فعال یافت می‌شود، بسیار مفید است؛ زیرا که تولید پلی‌ساکارید نموده و بدین وسیله به باکتری‌های دیگر کمک می‌کند تا مواد آلی را که به طور معمول به جریان‌های آب تخلیه و باعث آلودگی می‌شوند، را حذف کنند. بر خلاف این ارگانیسم، میکروارگانیسم‌های که در سیستم‌های آب خنک کننده زندگی می‌کنند به طرق مختلف، نظیر تولید متابولیت‌ها یا ایجاد رسوب و یا صرفاً به علت کثرت تعداد بر بازده عملیات اثر منفی می‌گذارند.
سیستم‌هایی که آب در آنها ذخیره می‌شود، بالقوه محیط مناسبی را جهت رشد کنترل نشده‌ی میکروارگانیسم‌ها فراهم می‌سازند. برج های خنک کننده مثال بارزی از یک سیستم حاوی آب است که دارای مساعدترین شرایط جهت رشد میکروب ها است. معمولاً در این برج‌ها، درجه حرارت و pH در دامنه‌ی ایده‌آل جهت رشد میکروب‌ها قرار داشته و مواد غذایی آنها از قبیل مواد آلی، نمک‌های معدنی و غیره در آن جا فراوان است.
این واقعیت مهمی است که میکروارگانیسم‌ها نیز مانند املاح معدنی در سیستم‌های تبخیری روباز تغلیظ می‌گردند، گرچه این تکثیر به طریق تصاعد عددی در مقایسه با سیکل تولید مثل طبیعی میکروبی که به صورت تصاعد لگاریتمی می‌باشد تأثیر چندانی نخواهد داشت. در یک برج خنک کننده در حالی که غلظت املاح معدنی ممکن است در عرض مدت معینی شش برابر گردد، قابل تصور است که در همان مدت زمان غلظت باکتری‌ها به شش میلیون افزایش می یابد.
ارگانیسم‌هایی که در برج‌های خنک کننده یافت می‌شوند عبارتند از: 1- جلبک‌ها، 2- قارچ‌ها و 3- باکتری‌ها
این ارگانیسم‌ها به دو طریق وارد سیستم خنک کننده می‌شوند؛ آنها ممکن است در خود آب جبرانی، یا در هوایی که از برج خنک کننده عبور می‌کند، وجود داشته باشد(1).
1-15-1- جلبک‌ها
سه شرط لازم و اساسی برای رشد جلبک وجود دارد: هوا، آب و نور آفتاب. حذف هر یک از این عوامل مانع از رشد جلبک خواهد شد. نرده‌های داخلی توزیع کننده‌ی آب و دیواره‌های جانبی برج‌های خنک کننده، هر سه شرط را تأمین می‌کنند و بنابراین، محیطی بسیار عالی جهت رشد جلبک‌ها فراهم می‌سازند. به همین دلیل اغلب، جلبک‌ها به صورت اجسام سبز شناور بر روی حوضچه‌‌ی بالایی و یا به صورت چسبیده به ساختار خود برج خنک کننده دیده می‌شوند. جدول 3-1 برخی از گروه‌های معمول و رایج جلبک‌ها که در سیستم برج خنک کننده یافت می‌شوند، pH و درجه حرارت مورد نیاز جهت ادامه‌ی رشد آنها را نشان می‌دهد.
جدول 1-3- شرایط محیطی pH و درجه حرارت لازم جهت رشد جلبک ها در سیستم برج های خنک کننده
شرایط رشد مثال گروه‌بندی
pH درجه حرارت
9/8-5/5 (F95-86 Chlorella تک‌سلولی
Ulothrix رشته‌ای
Spirogyra جلبک های سبز
9/8-6 (F104-95 Amasystis تک‌سلولی- تولید کننده‌ی لجن
