تأثیر نانوذرات آهن در تصفیه محیط متخلخل با استفاده از تکنیک پردازش تصاویر

سید علیرضا حسینیان بنویدی¹ حمیدرضا وثوقی فر²

1) دانشجوی کارشناسی ارشد عمران گرایش سازه های هیدرولیکی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب -
2) استادیار و عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب -

محل انتشار : دومین کنفرانس بین المللی پژوهش های نوین در عمران، معماری و شهرسازی (2cauconf.com)
چکیده :
در عرصه‌ی علوم مهندسی محیط‌زیست اندازه‌گیری ضرایب پخش آلودگی همراه با جریان سطحی و زیرزمینی از اهمیت بالایی برخوردار هست. حوزه تصفيه يکي از زمینه‌هاي مهم کاربرد فناوري‌ نانو در صنعت آب بوده که بدین منظور شناخت فرآیندهای انتقال و پخش نانو ذرات در محیط‌های متخلخل ضروری است. به‌طورکلی تعیین ضرایب پراکندگی هیدرودینامیکی خصوصاً پراکنش عرضی دشوار و اغلب دارای تقریب بالایی هست. مدل آزمایشگاهی مورداستفاده در این تحقیق یک مدل آزمایشگاهی دوبعدی است که از یک جعبه قائم شفاف به ابعاد 3×40×100 سانتی‌متر و دانه‌های شیشه‌ای با سه اندازه متفاوت به‌عنوان محیط متخلخل تشکیل‌شده است. با بهره‌گیری از تکنیک پردازش تصاویر، انتقال نانو ذرات آهن اصلاح‌شده با نشاسته در محیط متخلخل خاک موردمطالعه قرارگرفته است. مزيت استفاده از تكنيك پردازش تصاویر در مطالعات آزمايشگاهي آن است كه بدون تداخل در خطوط جریان و حركت سيال، نتايج را در گسترة وسيعي از محيط بدست مي آورد. در این مطالعه محلول نانو ذرات آهن، به محیط متخلخل ، به‌صورت نقطه‌ای تزریق و از گسترش ابر غلظت عکس‌برداری شده است. سپس ضرایب پراکندگی هیدرودینامیکی به کمک ابزار پردازش تصاویر محاسبه گردیده است. در نهایت روابطی برای ضریب پراکندگی نسبت به متوسط سرعت ارائه شده است.
کلمات کلیدی : پردازش تصاویر محیط متخلخل نانو ذرات آهن ضرایب پراکندگی هیدرودینامیکی