research centers


Search results: Found 3

Listing 1 - 3 of 3
Sort by

Article
Ultrafiltration and Reverse Osmosis Membranes for Treating Wastewater Effluent from Gas Turbine Power Plants using the Statistical Method of Taguchi
استخدام اغشية الترشيح الفائق و التناضح العكسي في معالجة المياه الملوثة الناتجة من محطات كهرباء العنفات الغازية باستخدام طريقة تاكوشي الاحصائية

Authors: Ahmed Faiq Al-Alawy أحمد فائق العلوي --- Mohammed Kamil Al-Ameri محمد كامل العامري
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2016 Volume: 22 Issue: 11 Pages: 136-156
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

A study on the treatment and reuse of oily wastewater generated from the process of fuel oil treatment of gas turbine power plant was performed. The feasibility of using hollow fiber ultrafiltration (UF) membrane and reverse osmosis (RO) membrane type polyamide thin-film composite in a pilot plant was investigated. Three different variables: pressure (0.5, 1, 1.5 and 2 bars), oil content (10, 20, 30 and 40 ppm), and temperature (15, 20, 30 and 40 ᵒC) were employed in the UF process while TDS was kept constant at 150 ppm. Four different variables: pressure (5, 6, 7 and 8 bar), oil content (2.5, 5, 7.5 and 10 ppm), total dissolved solids (TDS) (100, 200,300 and 400 ppm), and temperature (15, 20, 30 and 40 ᵒC) were manipulated with the help of statistical method of Taguchi in the RO process. Analysis of variable (ANOVA) and optimum condition was investigated. The study shows that pressure has the greatest impact on the flux of UF process, while it was temperature for RO process. It was noticed that more than 99% oil removal can be achieved and flux of 580 L/m2.hr by UF process and that the fouling mechanism of UF process follows the cake/gel layer filtration model. It was concluded that 100% removal of oil content can be achieved along with 99% for the TDS rejection and flux of 76 L/m2.hr by RO process. The result shows fouling in RO process follows the standard pore blocking model. Process optimization was conducted with confirmation test. It was concluded that the observed values are within ±5% of that the predicted which reflects a strong representative model. The treated wastewater has the characteristics of that used as fresh water and it can be reused to the process to reduce the operation cost.

تمت دراسة مدى كفاءة اغشية الترشيح الفائق و اغشية التناضح العكسي في معالجة واعادة استخدام المياه الملوثة الناتجة من عمليات معالجة الوقود في محطات كهرباء العنفات الغازية في منظومة ريادية. تم دراسة ثلاث متغيرات تشغيلية في عمليات الترشيح الفائق, الضغط ( 0.5 , 1 , 1.5 و 2 بار), درجات الحرارة ( 15, 20, 30 و 40 درجة مئوية ) و تركيز الزيت ( 10,20,30 و 40 جزء بالمليون ) بينما تم تثبيت تركيز الاملاح المذابة عند 150 جزء بالمليون. بينما تمت دراسة اربع متغيرات تشغيلية في عملية الترشيح بالتناضح العكسي, الضغط ( 5 , 6 , 7 و 8 بار), درجات الحرارة الحرارة ( 15, 20, 30 و 40 درجة مئوية ) ,تركيز الاملاح المذابة (100, 200, 300 و400 جزء بالمليون ) و تركيز الزيت (2.5 , 5, 7.5 و 40 جزء بالمليون ).تم استخدام طريقة تاكوشي الأحصائية في عملية الترشيح بالتناضح العكسي. خلصت الدراسة الى ان الضغط هو المؤثر الرئيسي على عملية الترشيح الفائق بينما تعتبر الحرارة هي المؤثر الرئيسي في عملية الترشيح بالتناضح العكسي. تشير النتائج الى اكثر من 99% من الزيت يمكن ازالته بعملية الترشيح الفائق مع تدفق يصل الى 580 لتر/ساعة لكل متر مربع و ان عملية الترشيح تنطبق مع ميكانيكية تكوين الطبقة الهلامية. تم الاستنتاج بان عمليات التناضح العكسي قادرة على ازالة جميع الزيوت الملوثة و 99% من الاملاح مع تدفق يصل الى 76 لتر/ساعة لكل متر مربع. لوحظ بان عملية الترشيح في التناضح العكسي تتبع ميكانيكية انسداد المسامات المثالية. تم تخمين الموديل الرياضي و الظروف الامثل باستخدام طريقة تحليل المتغيرات ومن ثم اجراء تجربة اثباتية. لوحظ بان النتائج ضمن ±5% من القيم المتوقعة مما يدل على قوة الموديل الرياضي. تم الاستنتاج بان مواصفات المياه المنتجة مشابهة لمواصفات المياه المستخدمة في عمليات معالجة الوقود لذا يمكن اعادة استخدامها لتقليل الكلفة التشغيلية.


Article
Comparative Study between Nanofiltration and Reverse Osmosis Membranes for the Removal of Heavy Metals from Electroplating Wastewater
دراسة مقارنة بين اغشية النانو والتناضح العكسي لإزالة المعادن الثقيلة من مياه الصرف الصحي الناتجة من الطلاء الكهربائي

Authors: Ahmed Faiq Al-Alawy أحمد فائق العلوي --- Miqat Hasan Salih ميقات حسن صالح
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2017 Volume: 23 Issue: 4 Pages: 1-21
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The present work aimed to study the efficiency of nanofiltration (NF) and reverse osmosis (RO) process for water recovery from electroplating wastewater and study the factors affecting the performance of two membrane processes. Nanofiltration and reverse osmosis membranes are made from polyamide as spiral wound module. The inorganic materials ZnCl2, CuCl2.2H2O, NiCl2.6H2O and CrCl3.6H2O were used as feed solutions. The operating parameters studied were: operating time, feed concentrations for heavy metal ions, operating pressure, feed flow rate, feed temperature and feed pH. The experimental results showed, the permeate concentration increased and water flux decreased with increase in time from 0 to 70 min. The permeate concentrations increased and flux decreased with increase in feed concentrations from 10 to 300 mg/l. Raising of pressure from 1 to 4 bar, permeate concentration decreased for RO, for NF decreased and then increased at high pressure and increase the flux. The rises of flow rate from 20 to 50 l/h decreased permeate concentration and the flux increase. The rises of temperature from 26 to 40 °C, increased permeate concentration and increased the flux. The rise in pH from 4 to 7, decreased the flux as the pH goes from acidic side towards alkaline. The polyamide nanofiltration membrane had allowed permeation of chromium and copper ions to lower than permissible limits. Nanofiltration membrane had allowed permeation of nickel and zinc ions at low concentration of these ions. The polyamide RO membrane gave a high efficiency for removal of chromium, copper, nickel and zinc and it had allowed permeation of these ions to the lower than permissible limits. The rejection at first three minutes when the feed concentration approximately was constant for chromium in NF and RO, was 99.7% and 99.93%, for copper was 98.43% and 99.33%, for zinc was 97.96% and 99.49%, and for nickel was 97.18% and 99.49% respectively. The maximum recovery for chromium in NF and RO was 71.75% and 48.5%, for copper was 75.62% and 50.68%, for zinc was 80.87% and 54.56%, for nickel was 60.06% and 46.18% respectively. For a mixture of synthetic electroplating wastewater, nanofiltration and reverse osmosis membranes have a high rejection percentage for heavy metal ions. It was obtained pure water and concentrations of less than allowable limits for heavy metals in the case of the mixture.

هذا العمل يهدف إلى دراسة كفاءة غشاء النانو وعملية التناضح العكسي لاسترجاع المياه من مياه الصرف الصحي الناتجة من الطلاء الكهربائي، ودراسة العوامل التي تؤثر في أداء الغشائين. اغشية النانو والتناضح العكسي مصنوعة من مادة البولي أميد على شكل ((spiral wound module. المواد غير العضوية كانت كلوريد الزنك، كلوريد النحاس المائي، كلوريد النيكل المائي، و كلوريد الكروم المائي استخدمت ك محلول اللقيم. العوامل التشغيلية التي تم دراستها هي: الزمن, تركيز الداخل, الضغط, التدفق, درجة الحرارة, درجة الحموضة. وأظهرت النتائج التجريبية، تركيز الناتج يزداد و تدفق المياه يقل مع زيادة الوقت (0-70 دقيقة). تركيز الناتج يزداد و تدفق المياه يقل مع زيادة تركيز الداخل (10-300) ملغ/لتر. رفع الضغط (1-4 بار)، تركيز الناتج يقل للتناضح العكسي ويقل ثم يزداد عند الضغط العالي لغشاء النانو ويزداد تدفق المياه. رفع التدفق (20-50 لتر/ساعة)، يقل تركيز الناتج ويزداد الجريان. رفع درجة الحرارة (26-40 درجة مئوية)، يزداد تركيز الناتج ويزداد الجريان. رفع درجة الحموضة (4-7)، يقل الجريان كلما يذهب الرقم الهيدروجيني من الجانب الحمضية نحو القلوية. غشاء بولي أميد NF أتاح تخلل ايونات الكروم والنحاس إلى أقل من الحدود المسموح بها. NF أتاح تخلل أيونات النيكل والزنك إلى أقل من الحدود المسموح بها عندما تتواجد بتراكيز منخفضة. غشاء بولي أميد RO يعطي كفاءة عالية لإزالة الكروم والنحاس والنيكل والزنك، وقد أتاح تخلل هذه الأيونات إلى أقل من الحدود المسموح بها. كان الرفض في ثلاث دقائق الأولى عندما كان تركيز التغذية ثابتا تقريبا للكروم في NF و RO 99.7% و 99.93%، للنحاس هو 98.43% و 99.33%، للزنك هو 97.96% و 99.49%، للنيكل 97.18% و 99.49% على التوالي. وكان الحد الأقصى لاسترداد الماء في حالة الكروم في NF و RO % و 48.5%، النحاس 75.62% و 50.68%، الزنك 80.87% و 54.56%، النيكل 60.06% و 46.18% على التوالي. لخليط من مياه الطلاء الكهربائي الاصطناعية، أغشية النانو والتناضح العكسي لديها نسبة الرفض عالية لأيونات المعادن الثقيلة. تم الحصول على مياه نقية وبتراكيز أقل من الحدود المسموح بها للمعادن الثقيلة في حالة الخليط.


Article
Synthesis and Characterization of Magnetic Iron Oxide Nanoparticles by Co-Precipitation Method at Different Conditions
تصنيع وتشخيص دقائق أوكسيد الحديد النانوية المغناطيسية بطريقة الترسيب المشترك عند ظروف مختلفة

Authors: Raya Mohammed Kadhim ريا محمد كاظم --- Entisar Eliwi Al-Abodi انتصار عليوي العبودي --- Ahmed Faiq Al-Alawy أحمد فائق العلوي
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2018 Volume: 24 Issue: 10 Pages: 60-72
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Magnetic nanoparticles (MNPs) of iron oxide (Fe3O4) represent the most promising materials in many applications. MNPs have been synthesized by co-precipitation of ferric and ferrous ions in alkaline solution. Two methods of synthesis were conducted with different parameters, such as temperature (25 and 80 ̊C), adding a base to the reactants and the opposite process, and using nitrogen as an inert gas. The product of the first method (MNPs-1) and the second method (MNPs-2) were characterized by x-ray diffractometer (XRD), Zeta Potential, atomic force microscope (AFM) and scanning electron microscope (SEM). AFM results showed convergent particle size of (MNPs-1) and (MNPs-2) with (86.01) and (74.14) nm respectively. Also, the zeta potential values of (MNPs-1) and (MNPs-2) were (2.77) and (-12.48) mV, respectively, which indicates more stability of (MNP-2).

الدقائق النانوية المغناطيسية (MNPs) لأوكسيد الحديد (Fe3O4) تمثل أكثر المواد الواعدة في العديد من التطبيقات. تم تصنيع الدقائق النانوية المغناطيسية بطريقة الترسيب المشترك لأيونات الحديديك والحديدوز في محلول قلوي. تم إتباع طريقتين للتصنيع وبعوامل مختلفة، مثل الحرارة (25 و 80 ̊م)، إضافة القاعدة الى المواد المتفاعلة والعملية العكسية لها، و إستخدام النتروجين كغاز خامل. تم تشخيص ناتج الطريقة الأولى (MNPs-1) والطريقة الثانية (MNPs-2) بواسطة جهاز حيود الأشعة السينية (XRD) وجهد زيتا ومجهر القوى الذرية (AFM) والمجهر الألكتروني الماسح (SEM). نتائج فحص AFM بينت تقارب في حجم دقائق (MNPs-1) و (MNPs-2) بقيمة (86,01) و (74,14) نانومتر، على التوالي. كذلك قيم جهد زيتا لـ (MNPs-1) و(MNPs-2) كانت (2,77) و(- 12,48) ملي فولت، على التوالي، والذي يعد مؤشراً على أن (MNPs-2) أكثر استقراراً من (MNPs-1).

Listing 1 - 3 of 3
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (3)


Language

English (3)


Year
From To Submit

2018 (1)

2017 (1)

2016 (1)