Skip to main content
SUPERVISOR
Hasti Hashemi nejad
هستی هاشمی نژاد (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mahsa Moradi Khaneghahi
مهسا مرادی خانقاهی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390

TITLE

Remediation of soils contaminated with Used Motor Oil using Microwave heating energy, Granular activated carbon and Manganese dioxide as Microwave's absorber
Used motor oil is known as one of the most massive dangerous wastes worldwide. This product composed of aliphatic hydrocarbon, aromatic or polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), lubrication additives, heavy metals and various organic and inorganic compounds such as phosphorus, some chlorine and nitrogen compounds. Improper disposal at the land fields, non-principled drainage, road oiling, leaks from surface and subsurface storage tanks and leaks during motor operation will result in soil pollution to this compound. Generally speaking, various methods exist to modify and control the pollution of contaminated soils such as air stripping, soil washing, solidification and stabilization, vapor extraction, biological treatment and thermal treatment. Amongst, thermal procedure is one of the most appropriate techniques to clean the organic compounds off soil. Microwave with frequency of 0.3 to 300 GHz and wave length 1mm to 1 m can produce the required energy for increasing the soil’s temperature. In this case heat is generated within the material which leads to increasing efficiency of heating and maintaining the properties of the material surface. Also rapid and selective heating are other advantage of using microwave. In this study the process of eliminating used motor oil from soil with the use of microwave’s thermal energy is evaluated. During the conducted experiments, we concluded that the oil-contaminated soil has little ability to absorb the microwaves; as a result the temperature in bulk soil will not reach the required threshold for oil removal. Therefore compounds like magnesium dioxide and activated carbon were added to the soil for better absorption of waves and their performance in optimizing the removal efficiency was studied. Also, the effect of other factors like power (with the range of 400, 800 and 1000 Watt in activated carbon experiments, 800 and 1000 Watt in manganese dioxide experiments), time length (in 5 sets of 2, 4, 6, 8 and 10 minutes for both experiments), % moisture (in the range of 5, 10 and 15 percent of the dry soil’s weight) and absorbent dose (in 4 left; TEXT-INDENT: 28.35pt; MARGIN: 0in 0in 10pt; unicode-bidi: embed; DIRECTION: ltr" dir=ltr Keywords: Used motor oil, Soil, Microwave, Granular activated carbon, Manganese dioxide
روغن موتور مصرف شده به عنوان یکی از حجیم‌ترین مواد زائد خطرناک در اکثر نقاط دنیا شناخته شده است . دفع نامناسب در لندفیل، تخلیه غیر اصولی، نشت از مخازن سطحی و زیرسطحی و شسته شدن جاده‌های آلوده توسط رواناب ناشی از بارش آلودگی خاک به این ترکیب را به دنبال خواهد داشت. به طور کلی روشهای مختلفی برای اصلاح و کنترل آلودگی خاک‌های آلوده وجود دارد. از این میان روش‌های گرمایی یکی از مناسب ترین تکنیک‌ها برای پاکسازی ترکیبات آلی از خاک هستند. یکی از راه‌های تأمین انرژی لازم برای افزایش دمای خاک به منظور درهم شکستن ساختار ترکیبات، استفاده از میکروویو است. در این مطالعه حذف روغن موتور مصرف شده از خاک با استفاده از انرژی گرمایی میکروویو مورد ارزیابی قرار گرفته‌است. در طی ازمایش‌های انجام گرفته مشخص شد خاک آلوده به روغن توانایی کمی در جذب ریز موج دارد در نتیجه دما در توده خاک به محدوده مورد نیاز جهت حذف روغن نمی‌رسد. به همین منظور ترکیباتی نظیر منگنز دی‌اکسید و کربن فعال برای جذب بهتر امواج به خاک افزوده شدند و عملکرد آن‌ها در بهبود راندمان حذف مورد مطالعه قرار گرفت. هم‌چنین تأثیر پارامترهایی نظیر توان(با سطوح 400، 800 و 1000 وات در آزمایش‌های مربوط به کربن فعال، 800 و 1000 وات در ازمایش‌های منگنز دی‌اکسید)، زمان (در 5 سطح 2، 4،6، 8 و 10 دقیقه برای هر دو جاذب)، درصد رطوبت (در سطوح 5، 10 و 15 درصد وزن خاک خشک) و دز جاذب (در 4 سطح 0، 2/5، 5 و 10 برای کربن فعال دانه‌ای و 3 سطح 0، 5 و 10 برای منگنز دی اکسید) بر راندمان حذف بررسی شد. بر اساس نتایج بالاترین راندمان حذف در توان 1000 وات، مدت زمان 10 دقیقه، رطوبت 15% وزن خاک خشک و دز جاذب 10% وزن نمونه برای هر دو جاذب به دست آمد. بازده فرآیند در این شرایط برای کربن فعال 84% و برای منگنز دی‌اکسید 66% می‌باشد. با توجه به نتایج آنالیز واریانس تمامی عوامل مورد مطالعه در عملکرد حذف روغن معنادار هستند. به عنوان نتیجه کلی پژوهش می‌توان چنین اظهار داشت که انرژی گرمایی حاصل از میکروویو قادر به حذف روغن موتور مصرف شده از خاک می باشد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی