انجمن مهندسی شیمی ایرانمهندسی شیمی ایران1735-54002011920220220Investigation of Techno-Economical Replacement of Solar Distillation Systems with Household Water Purifiersبررسی فنی و اقتصادی استفاده از سامانههای تقطیر خورشیدی با قابلیت کاربرد بهعنوان دستگاه تصفیۀ آب خانگی72113673410.22034/ijche.2021.269633.1091FAعباس احمدیکارشناس ارشد مهندسی شیمی، دانشگاه تهرانمحمدحسین صراف زادهاستاد مهندسی شیمی، دانشگاه تهرانسید محمد رضویدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشگاه تهرانمهران عباسجوبیدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشگاه تهرانJournal Article20210121<em>Drinking water supply in the household consumption sector has always been emphasized due to its direct impact on human health. One of the common methods to reduce soluble solid pollutants that is used in many parts of the country, is the use of household water purifiers. Despite the usefulness of filters in these devices which need to be replaced at regular intervals, they waste 70-80% of piped water by transferring it to sewage due to their mechanism of action based on reverse osmosis. In contrast, there are solar distillation systems that produce distilled water using solar energy. The use of solar distillation systems has a high potential to provide quality drinking water for sparsely populated areas and hot weather due to its prevention of water loss, easy use and long life. The purpose of this research was to Techno-economic study the use of household water purifiers and solar distillation system to achieve quality and potable water in homes, as well as to analyze the sensitivity of water cost, operating cost and increase the initial fixed cost. The results show that despite the higher initial cost of the solar distillation system, the cost of using these systems in the long run is more economical, and the water loss for these systems can be ignored.</em><em>تأمین آب آشامیدنی در بخش مصرف خانگی بهدلیل اثربخشی مستقیم بر سلامت انسان همواره مورد تأکید بوده است. یکی از روشهای رایج برای کاهش آلایندههای جامد محلول که در بسیاری از مناطق کشور بهکار میرود، استفاده از دستگاههای تصفیهکنندۀ آب خانگی است. باوجود مصرفی بودن پالایههای این دستگاهها کهدر بازههای زمانی مشخصی تعویض میشود، با توجه به سازوکار عملکردشان</em><em> </em><em>که مبتنی بر اسمزمعکوس است، 70-80% از آب لولهکشی را با انتقال به پساب هدر میدهند. در مقابل، سامانههای تقطیر خورشیدی</em><em> </em><em>وجود دارد که با استفاده از انرژی خورشیدی، آب مقطر تولید میکنند. سامانههای تقطیر خورشیدی بهدلیل جلوگیری از هدررفت آب، استفادۀ آسان و طول عمر زیاد، توان بالایی برای تأمین آب آشامیدنی با کیفیت برای نواحی با جمعیت اندک و آب</em><em> </em><em>و</em><em> </em><em>هوای گرم دارند. بررسی فنی و اقتصادی استفاده از دستگاههای تصفیۀ آب خانگی و سامانۀ تقطیر خورشیدی برای دستیابی به آبی با کیفیت و قابل آشامیدن در منازل و همچنین بررسی تجزیۀ حساسیت هزینۀ آب، هزینۀ عملیاتی و افزایش هزینۀ ثابت اولیه، هدف این پژوهش است. نتایج نشان میدهد که باوجود هزینۀ اولیۀ بالاتر سامانۀ تقطیر خورشیدی، هزینۀ استفاده از این سامانه در درازمدت از نظر اقتصادی بهصرفهتر است، ضمن آنکه کاستی ِهدررفت آب نیز در این سامانهها وجود ندارد.</em>https://www.ijche.ir/article_136734_d566b8a1f6099ed048a6b4045518c608.pdfانجمن مهندسی شیمی ایرانمهندسی شیمی ایران1735-54002011920220220Simulation the Fire Consequence for a Gas Pipeline Using PHAST Softwareشبیهسازی پیامد ناشی از آتشسوزی برای خط لوله گاز با استفاده از نرمافزار PHAST223013674310.22034/ijche.2021.276516.1095FAحجت الله جاهد شهرکیدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی، مرودشت، ایراننادیا اسفندیاریاستادیار مهندسی شیمی، واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی، مرودشت، ایرانJournal Article20210306<em>The use of pipelines is one of the most important methods of gas transmission. Leakage in gas transmission lines causes financial and life-threatening damages. For this reason, it is very valuable to obtain information such as maximum safe radius of fire, explosion and leakage of materials. This information can play an important role in dealing with accidents in emergencies. In this study, safe privacy for 42-inch gas pipeline was studied using PHAST software version 7.11. The highest amount of radiation is related to the horizontal state and the lowest amount of radiation is related to the vertical state. The vertical direction has the lowest radiation distance from the propagation source, while the horizontal direction at an angle of 45 degrees shows the highest radiation distance from the propagation source. Simulation results showed the lowest radiation outcome for pressurized environments and the most dangerous radiation for hazardous areas. For example, if the ratio of leakage diameter to hole diameter is 0.25 and leakage mode is horizontal. The safety privacy caused by fire for hazardous areas, enclosed environments and pressure environments is 850, 1070 and 1360 meters, respectively.</em><em>خطوط لوله، یکی از مهمترین ابزار انتقال گاز است. ایجاد نشتی در خطوط انتقال گاز، باعث خسارتهای مالی و جانی میشود؛ از همین رو دستیابی به اطلاعاتی مانند حد اکثر شعاع ایمن آتش، انفجار و نشت مواد بسیار ارزشمند است و در مقابله با حوادث در شرایط اضطراری نقش مهمی را میتواند بازی کند. در این پژوهش، حریم ایمن برای خط لولۀ گاز 42 اینچ با استفاده از نرمافزار </em><em>PHAST</em><em> ورژن </em><em>7.11</em><em> مطالعه شد. بیشترین میزان تشعشع مربوط به حالت افقی و کمترین میزان تشعشع مربوط به حالت عمودی است؛ جهت عمودی کمترین مسافت تشعشع از منبع انتشار را دارد، در حالی که جهت افقی با زاویۀ 45 درجه، بیشترین مسافت تشعشع از منبع انتشار را نشان میدهد. نتایج شبیهسازی پیامد کمترین تشعشع را برای محیطهای تحت فشار و خطرناکترین تشعشع را برای مناطق خطر</em><em> </em><em>نشان داد. برای نمونه، اگر نسبت قطر نشتی به قطر سوراخ مقدار 25/0 و حالت نشتی بهصورت افقی باشد. حریم ایمن ناشی از آتشسوزی برای مناطق خطر، محیطهای محصور و محیطهای تحت فشار بهترتیب 850، 1070 و 1360 متر است.</em>https://www.ijche.ir/article_136743_1e633079ef8912d43fb5a38cf1e2250c.pdfانجمن مهندسی شیمی ایرانمهندسی شیمی ایران1735-54002011920220220Preparation and Evaluation of Physico-Chemical and Antimicrobial Properties of Alcoholic Extract of Propolisمطالعه و ارزیابی ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و ضدمیکروبی عصاره الکلی برهموم314013443410.22034/ijche.2021.280661.1102FAاسما اعزازی ملکیدانشجوی دکتری بهداشت مواد غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریزافشین جوادیدانشیار گروه بهداشت مواد غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریزهدا جعفری زاده مالمیریدانشیار دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی سهندحمید میرزاییدانشیار بهداشت مواد غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تبریزJournal Article20210411<em>In this study, the physico-chemical and antimicrobial properties of alcoholic extract of propolis were evaluated. Physico-chemical properties of propolis samples including moisture content, color, turbidity and antioxidant activity and chemical composition were measured. The antimicrobial properties of the extract were also investigated. The antioxidant property of propolis was 92.75%. In chemical analysis of the extract, 61 bioactive compounds were identified. Chalcone is the most abundant substance in the extract. Antimicrobial tests showed that the minimum inhibitory concentrations of propolis extract against Salmonella enteritidis, Staphylococcus aureus and Escherichia coli and Candida albicans was 40, 10, 40 and 5 (μg/ml) and the minimum bactericidal concentration of the provided extract against mentioned microorganisms was 40, 10, 80 and 5 (μg/ml), respectively. Findings indicate that propolis is an antimicrobial compound with high antioxidant properties and can be used in food and pharmaceutical industries.</em><em>در این مطالعه، ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی و ضدمیکروبی عصاره الکلی برهموم مطالعه شد. ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی نمونۀ برهموم یعنی میزان رطوبت، رنگ، کدورت و خاصیت آنتیاکسیدانی و ترکیب شیمیایی اندازهگیری و خاصیت ضدمیکروبی عصاره نیز بررسی شد. خاصیت آنتیاکسیدانی برهموم، با روش </em><em>DPPH</em><em> به میزان 75/92% اندازهگیری شد. در تجزیۀ شیمیایی عصاره، 61 ترکیب فعال زیستی شناسایی شد. چالکون بیشترین ترکیب فعال عصاره را تشکیل داده است. آزمونهای ضد میکروبی نشان داد که حداقل غلظت مهارکنندگی عصاره برهموم در برابر باکتریهای سالمونلا اینتریتیدیس، استافیلوکوکوس اورئوس و اشریشیا کولای و مخمر کاندیدا آلبیکنس بهترتیب 40، 10، 40 و 5 میکروگرم در میلیلیتر و حداقل غلظت کشندگی بهترتیب 40، 10، 80 و 5 میکروگرم در میلیلیتر است. یافتهها حاکی از آن است که برهموم یک ترکیب ضدمیکروب با خاصیت آنتیاکسیدانی بالاست و در صنایع غذایی و دارویی میتوان از آن استفاده کرد.</em>https://www.ijche.ir/article_134434_342ef997d2e9d142f59a035d51dd7497.pdfانجمن مهندسی شیمی ایرانمهندسی شیمی ایران1735-54002011920220220Investigation about Tetracycline Removal from Aqueaus Solution by Hybrid Technology Plasma Water Falling Film-Synthesized Zeolite with Different Na2O/SiO2 Ratioبررسی حذف تتراسایکلین از پساب با استفاده از فناوری هیبریدی پلاسمای فیلم ریزان– زئولیت همنهشتی با نسبت Na2O/SiO2 متفاوت415213443510.22034/ijche.2021.281117.1103FAلیلا فیضیدانشجوی دکتری مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهندنادر راحمیدانشیار مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند0000-0002-9770-2679سمیه الهیاریدانشیار مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهندJournal Article20210415<em>In this research, a hybrid water falling film plasma reactor dielectric barrier discharge with synthesized zeolite has been used to remove the tetracycline from aqueaus solution. Three types of zeolites have been synthesized by the hydrothermal method based on the ratio of sodium dioxide to silicate dioxide 1, 2 and 3. Infrared spectroscopy (FT-IR),</em><br /><em>X-ray diffraction (XRD), electron microscopy (SEM), specific surface area, X-ray energy diffraction (EDX), and dot-mapping have been performed on these synthesized zeolites. The tetracycline removal efficiency was about 81% at 60 min in a hybrid reactor designed for synthesized zeolite with a ratio of sodium oxide to silica 1. It was found that this removal percentage is 55% higher than the only plasma system. The percentage of COD removal in hybrid system was about 71% based on the tests performed. Based on experiments related to the effect of active species in the tetracycline removal as a radical trapping experiment, the hydroxyl radical was 12% effective than the superoxide radical. The proposed mechanism is discussed for performing</em><br /><em>an advanced oxidation reaction to remove tetracycline.</em><em>در این تحقیق از راکتور هیبریدی پلاسمای فیلم ریزان نوع تخلیۀ مانع دی</em><em></em><em>الکتریک، بههمراه زئولیت همنهشتی برای حذف آلایندۀ دارویی تتراسایکلین از پساب</em><em></em><em>ها استفاده شده است. سه نوع زئولیت<br />بر اساس نسبت دی</em><em></em><em>اکسید سدیم به دی</em><em></em><em>اکسید سیلیکات 1، 2 و 3 با روش هیدروترمال، همنهشت شده است. تجزیههای طیف</em><em></em><em>سنجی مادون قرمز (</em><em>FT-IR</em><em>)، پراش پرتو ایکس (</em><em>XRD</em><em>) میکروسکوپ الکترونی (</em><em>SEM</em><em>)، تجزیۀ اندازه</em><em></em><em>گیری سطح ویژه</em><em> </em><em>و </em><em>طیفسنجی پراش انرژی پرتو ایکس</em><em> (</em><em>EDX</em><em>) بر روی این زئولیت</em><em></em><em>های همنهشتی انجام گرفته است. میزان حذف تتراسایکیلین از پساب در زمان<br />60 دقیقه در راکتور هیبریدی طراحی شده، برای زئولیت همنهشتی با نسبت اکسید دی سدیم به دی</em><em></em><em>اکسید سیلیکات 1،</em><em> </em><em>حدود 81 درصد بوده است. مشخص شد که این میزان حذف آلاینده، 55 درصد بیشتر از سامانۀ پلاسمای بدون زئولیت است. میزان درصد حذف </em><em>COD</em><em> بر اساس تستهای انجامشده حدود 71 درصد بوده است. بر اساس نتایج مربوط به آزمایش</em><em></em><em>های اثر گونه</em><em></em><em>های فعال در حذف تتراسایکلین اثر رادیکال هیدروکسیل از رادیکال سوپر اکسید 12 درصد بیشتر بوده است. سازوکار پیشنهادی برای انجام واکنش اکسایش پیشرفته در حذف تتراسایکلین بحث و بررسی شده است.</em>https://www.ijche.ir/article_134435_7e1a512e9a9f4f8dc6d1708e0af88682.pdfانجمن مهندسی شیمی ایرانمهندسی شیمی ایران1735-54002011920220220Investigating the Application of Heat Pump in Isomerization Unit to Decrease the Energy Consumption by Means of Pinch Technologyبررسی استفاده از پمپ حرارتی در واحد ایزومریزاسیون برای کاهش مصرف انرژی با فناوری پینچ536313673310.22034/ijche.2021.283622.1110FAزهرا قاضی زاهدیدکتری مهندسی شیمی، دانشگاه کاشانمجید حیاتی آشتیانیاستادیار مهندسی شیمی، دانشگاه کاشانJournal Article20210427<em>Pinch Technology is one of the effective and practical methods for energy consumption economization. In this research, Pinch Technology has been used for energy consumption optimization in the isomerization unit.</em><em> </em><em>As a result, heat pumps have been used for energy consumption optimization in this unit in which the amount of energy consumption in heating and cooling utilities has decreased from 128.61 GJ/h and 143.9 GJ/h to 127.8 GJ/h and 152.0 GJ/h, respectively. This energy-saving leads to a decrease in the amount of energy consumption and an increase in the efficiency of the unit. Heat pumps have been additionally applied to study the heat exchangers with the highest amount of cross-pinch</em><br /><em>heat transfer. This study resulted in a significant decrease in the cross-pinch heat transfer, from 22.47 GJ/h to 19.90 GJ/h (11.3% decline).</em><br /><em> </em><em>فناوری پینچ یکی از روشهای مؤثر و پرکاربرد در بهینهسازی مصرف انرژی است. در تحقیق پیش رو، از فناوری پینچ برای بهینهسازی مصرف انرژی در واحد ایزومریزاسیون کمک گرفته شد. در نتیجه، از یک پمپ حرارتی برای بهینهسازی مصرف انرژی استفاده شد که در اثر اعمال آن میزان سرویس جانبی گرم و سرد از 61/128 و</em><em> 9/143GJ/h به مقادیر 8/127 و</em><em> </em><em> 152GJ/h تقلیل یافت که این کاهش باعث کاهش میزان مصرف انرژی و افزایش بازدهی واحد مذکور شد. بهعلاوه، استفاده از پمپهای حرارتی برای مطالعۀ مبدلهایی که بیشترین میزان عبور از پینچ را داشتهاند منجر به کاهش میزان حرارت عبوری پینچ از 47/22 به</em><em> </em><em> 90/19GJ/h شد که معادل 3/11% کاهش در انرژی مصرفی واحد است و این تغییر بسیار کارامد و مفید است.</em>https://www.ijche.ir/article_136733_ca872e05b02aae4a0d2f21bb1c31ffa1.pdfانجمن مهندسی شیمی ایرانمهندسی شیمی ایران1735-54002011920220220Optimization of RO Unit Pre-Treatment System to Prevent Red Tide Impact on Persian Gulf Coastبهینهسازی سامانۀ پیشتصفیۀ واحد اسمز معکوس بهمنظور پیشگیری از تأثیر کشند قرمز در سواحل خلیج فارس647513443610.22034/ijche.2021.286346.1114FAیوسف نصیریکارشناسی ارشد مهندس شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایرانمصطفی تیموریدانشجوی دکتری مهندسی شیمی، دانشگاه اراکمسعود صابریدانشیار مهندسی شیمی، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایرانJournal Article20210515<em>High concentrations of algae cause the sea surface to turn red and there is a possibility of discoloration to yellow, green and brown, which has eventually led to the death of many marine aquatic animals. The extent of the red tide has polluted the sea surface, making it impossible to accurately predict this phenomenon. These algae are phytoplankton with a concentration of about 2000 per liter. With the growth and multiplication of these phytoplankton in the Persian Gulf, the turbidity of seawater has increased sharply and desalination units in the region have problems such as rapid clogging of filters and reduced freshwater production. In this research, using GPS-X 8.0 simulator software, the effect of red tide phenomenon on the conventional reverse osmosis unit pre-treatment process and also the optimization of the reverse osmosis unit pre-treatment process with two methods DAF+DMF and UF+DMF are investigated. it placed. The results showed that the removal rate of TOC variable in the conventional method was 44% and in the two optimized methods mentioned was 95% and 76%, respectively, and the turbidity removal rate was 18% in the conventional method and in the two optimized methods mentioned was 94% and 78%, respectively. Also, with the economic evaluation, the cost of implementing the DAF+DMF method was estimated to be approximately 27% lower than the cost of implementing the UF+DMF method. The results show that the DAF+DMF method in the pretreatment process, technically and economically has the best performance when the red tide occurs, which is suggested to be considered in the design of seawater desalination units.</em><em>غلظت</em><em> </em><em>بالای</em><em> </em><em>جلبکها</em><em> </em><em>سبب</em><em> </em><em>قرمزشدن</em><em> </em><em>سطح</em><em> </em><em>آب دریا</em><em> </em><em>و احتمال</em><em> </em><em>تغییر</em><em> </em><em>رنگ</em><em> </em><em>به</em><em> </em><em>زرد،</em><em> </em><em>سبز</em><em> </em><em>و</em><em> </em><em>قهوهای</em><em> </em><em>است که در نهایت موجب مرگ</em><em> </em><em>و</em><em> </em><em>میر</em><em> </em><em>بسیاری</em><em> </em><em>از</em><em> </em><em>آبزیان</em><em> </em><em>دریایی میشود. گستردگی</em><em> </em><em>کشند</em><em> </em><em>قرمز</em><em> </em><em>باعث</em><em> </em><em>آلودگی سطح دریا میشود؛</em><em> </em><em>پیشبینی</em><em> </em><em>دقیق</em><em> </em><em>این پدیده</em><em> </em><em>ممکن نیست.</em><em> </em><em>این</em><em> </em><em>جلبکها، فیتوپلانکتونهایی</em><em> </em><em>هستند</em><em> </em><em>که</em><em> </em><em>غلظتی</em><em> </em><em>در</em><em> </em><em>حدود</em><em> </em><em>2000</em><em> </em><em>عدد</em><em> </em><em>در</em><em> </em><em>لیتر</em><em> </em><em>دارند</em><em> </em><em>که</em><em> </em><em>با</em><em> </em><em>رشد</em><em> </em><em>و</em><em> </em><em>تکثیر در خلیج</em><em> </em><em>فارس،</em><em> </em><em>کدورت</em><em> </em><em>آب</em><em> </em><em>دریا را بهشدت</em><em> </em><em>بالا برده</em><em> </em><em>و</em><em> </em><em>واحدهای</em><em> </em><em>آبشیرینکن</em><em> </em><em>منطقه را به مشکلاتی از</em><em> </em><em>جمله</em><em> </em><em>گرفتگی</em><em> </em><em>سریع فیلترها</em><em> </em><em>و</em><em> </em><em>کاهش</em><em> </em><em>تولید</em><em> </em><em>آب</em><em> </em><em>شیرین دچار</em><em> </em><em>کردهاند</em><em>.</em><em> در</em><em> </em><em>این</em><em> </em><em>پژوهش</em><em> </em><em>با</em><em> </em><em>استفاده</em><em> </em><em>از</em><em> </em><em>نرمافزار</em><em> </em><em>شبیهساز</em><em>GPS-X 8.0 </em><em>، اثر</em><em> </em><em>وقوع پدیدۀ کشند قرمز در فرایند متداول</em><em> </em><em>پیشتصفیۀ</em><em> </em><em>واحد اسمز</em><em> </em><em>معکوس و همچنین بهینهسازی فرایند پیشتصفیۀ واحد اسمز معکوس با دو روش </em><em>DAF+DMF</em><em> و </em><em>UF+DMF</em><em> بررسی شد. نتایج نشان داد که میزان حذف متغیر </em><em> TOC</em><em>در روش متداول 44% و در دو روش بهینهسازی شدۀ مذکور بهترتیب 95% و 76% و میزان حذف کدورت در روش متداول 18% و در دو روش بهینهسازی شدۀ مذکور به</em><em></em><em>ترتیب 94% و 78% است. همچنین با انجام ارزیابی اقتصادی، هزینۀ اجرای روش </em><em>DAF+DMF</em><em>، تقریباً 27% کمتر از هزینۀ اجرای روش </em><em>UF+DMF</em><em> تخمین زده شد. نتایج نشان میدهد که روش </em><em>DAF+DMF</em><em> در فرایند پیشتصفیه، از لحاظ فنی و اقتصادی بهترین عملکرد را در هنگام وقوع کشند قرمز دارد که پیشنهاد میشود در طراحی واحدهای آبشیرینکن آب دریا مد نظر قرار گیرد.</em>https://www.ijche.ir/article_134436_6bee15625e6cc9042d97226645c9d861.pdf