دستگاه پلاسماي سرد با استفاده از تكنولوژي پلاسماي سرد و تخليه الكتريكي، مولكولهاي اكسيژن موجود در هوا را شكسته و به اكسيژن فعال تبديل نموده و در آب رها مي كند. با هدف معرفي روش جايگزين هيپوكلريت سديم و مقايسه آن با ضد فولينگ هاي زيستي رايج كه در سيستم كلرزني صنايع ساحلي-دريايي استفاده مي شود، آزمون سميت حاد (Lethal Dose %100) سه ماده شيميايي شامل؛ دي اكسيد كلر، هيپوكلريت سديم، هيپوكلريت كلسيم و اكسيژن فعال توليد شده به وسيله دستگاه پلاسماي سرد روي آبزيان مختلف شامل؛ فيتوپلانكتون، زئوپلانكتون، كف زي و ميگو انجام شد. منتايج آزمون سميت كه توسط مخترعين حاضر انجام شد، نشان مي دهد كه قدرت كشندگي اين مواد به ترتيب زير است: اكسيژن فعال > دي اكسيد كلر > هيپوكلريت كلسيم > هيپوكلريت سديم دستگاه پلاسماي سرد توليد كننده اكسيژن فعال با توجه به كارائي بيشتر نسبت به ساير روش هاي مورد بررسي: 1. عدم نياز به مصرف مواد شيميايي مضر 2. جريان برق مورد نياز بسيار كم نسبت به دستگاه هاي ازون ساز موجود 3. دسترسي آسان به ماده اوليه (هوا) 4. سهولت بگارگيري 5. نداشتن مشكلات خوردگي الكترود مانند سيستم هاي كلرزني 6. نداشتن خطرات انفجار مانند سيستم ازون ساز در اولويت نخست بكارگيري به عنوان ابزار ضد بيوفولينگ قرار دارد.

در اين فعاليت اثر پلاسماي سرد اكسيژن فعال بر ميزان فلزات سرب و جيوه و مواد معلق در نمونه ‏هاي آزمايشگاهي و واقعي شامل؛ پساب هاي صنعتي (پالايشگاه چهارم پارس جنوبي‏ ‏در منطقه عسلويه ‏و شركت صنايع دريايي ايران (واحد بوشهر) ‏) و فاضلاب شهر بوشهر مورد بررسي قرار گرفت. محلول ‏هاي 1، 5 و ‏ppm‏ 10 اين فلزات از نمونه استاندارد ساخته شد. غلظت يون هاي فلزي و مواد معلق در ‏سه محلول فوق و سه محلول جمع آوري شده از نمونه هاي واقعي پساب هاي صنعتي و شهري قبل از ‏واكنش و پس از هوادهي نمونه ها در زمان هاي 0.5، 1، 2، 4 و 5 ساعت با استفاده از دستگاه پلاروگراف ‏اندازه گيري شد. حداكثر راندمان دستگاه در مورد حذف فلزات و زمان بهينه هوادهي تعيين شد. جهت ‏اندازه گيري مواد معلق از روش صاف نمودن نمونه ها با كاغذ صافي شماره 0.45 ميكرون و حرارت دادن ‏در دماي 104 درجه سانتيگراد استفاده شد.‏‎ ‎ براي شناسايي اكسيژن فعال، طيف ‏UV-Visible‏ گاز اكسيژن خالص محلول در آب، ازون و آب مقطر دو ‏بار تقطير و اكسيژن فعال با دستگاه طيف سنج ‏Jenway‏ مدل‎ 6800‎‏ بررسي شد و با شواهد طيف هاي ‏موجود مقايسه گرديد.‏

اين دستگاه با هدف حذف و كنترل ميكرو ارگانيسمها و بيوفولينگ ها در سيستم آب خنك كننده صنايع ساحلي -دريايي با استفاده از فناوري اكسيژن فعال پلاسماي سرد ساخته شده است.فركانس كاري بسيار بالا (100كيلو هرتز)و مصرف توان بسيار كم (50 وات)از مشخصه هاي بازر اين دستگاه ميباشد. تست هاي سميت و ضدفولينگ سه ماده شيميايي شامل؛ دي اكسيد كلر، هيپوكلريت سديم، هيپوكلريت كلسيم و اكسيژن فعال توليد شده به وسيله دستگاه پلاسماي سرد 10 گرم بر ليتر بر ساعت، روي آبزيان مختلف شامل؛ فيتوپلانكتون، زئوپلانكتون، لارو بارناكل، بارناكل بالغ و ميگو انجام شد. فيتوپلانكتون، آرتميا و ميگوي مورد استفاده در اين آزمون ها از پژوهشكده ميگوي كشور تهيه گرديد و جهت نمونه برداري بارناكل پانل هاي مربعي روي سازه محافظ اسكله جلالي شهر بوشهر نصب گرديد. جهت تعيين اثر ضدفولينگي مواد شيميايي و اكسيژن فعال پلاسماي سرد، محلول هاي با غلظت مختلف اين مواد آماده شد و براي مشخص نمودن خواص ضد فولينگ آنها، زمان از بين رفتن 100% آبزيان تا 144 ساعت مورد بررسي و تعيين گرديد. براي شناسايي اكسيژن فعال، طيف UV-Visible گاز اكسيژن خالص محلول در آب، ازون و آب مقطر دو بار تقطير و اكسيژن فعال با دستگاه طيف سنج Jenway مدل 6800 بررسي شد و با شواهد طيف هاي موجود مقايسه گرديد.

دستگاه اسكيمر پروتئين پلاسماي سرد محيطي اكسيژن فعال ، با فركانس بسيار بالا با هدف حذف و كنترل ميكرو ارگانيسمها و بيوفولينگ ها در سيستم هاي تصفيه آب ،بازيافت روان آبهاي سطحي و پساب ، مدار بسته پرورش ابزيان، آب خنك كننده صنايع ساحلي -دريايي با استفاده از فناوري اكسيژن فعال پلاسماي سرد ساخته شده است.اين دستگاه با استفاده از تشعشع ماوراء بنفش خود ، توانايي توليد محصولات پلاسما در آب و در فركانس كاري بسيار بالا (100كيلو هرتز)و مصرف توان بسيار كم (60 وات)را دارد .اين دستگاه با استفاده از تكنولوژي پلاسماي سرد و تخليه الكتريكي، مولكولهاي اكسيژن موجود در هوا را شكسته و به اكسيژن فعال تبديل نموده و در آب رها مي كند.سپس آب حاوي آلوتروپهاي اكسيژن با فشار بالا به مخزن اسكيمر وارد شده و ذرات چربي و پروتئين به حبابها چسبيده و به سمت بالا مي آيد و در نتيجه درصدي كف ناشي از بار مواد آلي ايجاد ميشود كه در اصطلاح فوم فراكشن نام دارد. در آبهاي شور ، با توجه به سختي بالاي آب ، جداسازي ذرات به آساني صورت ميگيرد ولي در آبهاي لب شور و شيرين با استفاده از محصولات حاصل از فرآيند پلاسما و به كمك پمپهاي تزريق به اين مهم دست يافته ايم كه اين سيستم را ميتوان براي كليه آبها توصيه و اجرا نمود.

اين فرآيند كه مرتبط با بخش «ج » و زير بخش «شيمي» است، مي‏تواند مقاومت قطعات لاستيكي را قبل استفاده در تجهيزات حوزه گازرساني مورد آزمون كيفي- عملكردي RGD قرار دهد. اورينگ‏ها و نمونه ‏هاي لاستيكي به كمك قطعات طراحي شده در نقشه ۱، روي نگهدارنده قرار مي‏گيرند كه طبق اندازه و طراحي قطعات هيچ يك با هم تماس نداشته، سطح عرضي كاملا در معرض نفوذ گاز بوده و امكان انجام آزمون‏ها در درصدهاي مشخص فشردگي روي قطعات لاستيكي امكان پذير مي‏باشد. طبق نقشه ۲ نيز امكان ايجاد يك فرآيند كاهش فشار ناگهاني براي بررسي مقاومت قطعات لاستيكي وجود دارد پارامترهاي شناسايي شده منجر به ايجاد يك روش جديد براي بررسي ميزان اين مقاومت شد و بر اساس آن يك سيستم كاهش فشار ساخته شد، به گونه‏اي كه قادر به انجام روش و ايجاد محيطي شود كه مقاومت قطعات تحت شرايط كاهش (نوسان) ناگهاني فشار گاز مورد ارزيابي قرار گيرند. مخزن سيلندر تحت فشار ، اتصالات و مجموع نگهدانده‏ها و تركيب گاز، آماده سازي آزمونه ها و اجراي سيكل هاي آزمون بر اساس شرايط واقعي طراحي و ساخته شده است و رويه انجام آزمون RGD مطابق با استاندارد بين المللي بومي سازي شده است.

با بررسي مطالعات گذشته در داخل كشور، توليد بيوپلاستيك‌ها بيشتر به صورت فيلم (مواد اصطلاحاً دو بعدي بدون امكان توليد حجم‌هاي سه‌بعدي دلخواه) و در مقياس آزمايشگاهي بوده كه از جهت توليد تجاري به عنوان مطالعات اوليه و محدود محسوب مي‌شود و براي توليد نمونه‌ها در حدود 24 تا 72 ساعت زمان لازم است. در اين طرح توليد بيوپلاستيك‌ها به صورت مكانيكي و از طريق فرآيند قالب‌گيري فشاري در نظر گرفته شده كه به دليل تهيه‌ي مواد سه‌بعدي دلخواه در زمان كوتاه، براي توليد تجاري و در مقياس انبوه حائز اهميت است. در روش قالب‌گيري فشاري نسبت به ساير روش‌هاي قالب‌گيري، خصوصيات مواد حاصل از يكنواختي بيشتري برخوردار بوده و براي مطالعات آزمايشگاهي نمونه‌هاي مختلف بيوپلاستيك اهميت بالايي دارد؛ زيرا اين خصوصيات، تنها تحت تأثير شرايط حاكم بر فرآيند قالب‌گيري قرار مي‌گيرد. در قالب‌گيري بيوپلاستيك‌ها سه عامل دما، فشار و زمان نقش اساسي دارند كه در اين دستگاه اين سه عامل به خوبي قابل اندازه‌گيري و كنترل است. قسمت‌هاي اصلي اين دستگاه عبارتند از: 1- شاسي كه به صورت C شكل ساخته شده است. 2- واحد ايجاد فشار و پرس هيدروليكي، 3- قالب كه در قسمت پايين شاسي قرار دارد و براي قالب‌گيري نمونه‌ها استفاده مي‌شود، 4- واحد گرم‌كننده و كنترل دما و 5- واحد تنظيم و اندازه‌گيري مدت زمان قالب‌گيري.

دستگاه دوكاره تست نفوذپذيري و تخريب گاز قطعات لاستيكي در شرايط دما و فشار بالا (HPHT) به منظور رفع مشكلات و آسيب هاي وارده بر قطعات لاستيكي آب بندي طراحي و ساخته شده است. اندازه گيري ميزان نفوذپذيري گاز و ارزيابي آسيب ديدگي و تخريب قطعات لاستيكي در معرض محيط گازي تحت شرايط HPHT يكي از موضوعات مهم و مورد علاقه صنعت و محققين مي باشد. اين اختراع در قطعات لاستيكي آب بندي مرتبط با حوزه نفت و گاز بيشترين كاربرد را دارد، اگرچه در ساير صنايع هم قابل استفاده مي باشد. اين دستگاه قادر به بررسي پارامترهاي مهمي مانند ضريب نفوذ، حلاليت و ميزان نفوذ پذيري (تراوايي) گاز در لاستيك بر اساس روش هاي استاندارد بين المللي و با دقت مناسب مي باشد. از ويژگي‏هاي منحصر به فرد اين دستگاه دو كاره بودن آن است كه علاوه بر اندازه گيري نفوذ گاز در لاستيك، ارزيابي آسيبها و تخريب قطعات لاستيكي در معرض جريان گاز در دامنه وسيع دما و فشار با شرايط كاري (دماي محيط تا 180 درجه سانتي گراد و فشار پايين تا 250 بار) در مدت زمان طولاني را فراهم مي كند. نتايج حاصله معيار مهمي براي سنجش كيفي- عملكردي قطعات لاستيكي حوزه نفت و گاز مي باشد.

استفاده از بازدارنده سينتيكي هيدرات (KHI) يكي از موثرترين روش ها براي جلوگيري از تشكيل هيدرات در خطوط انتقال نفت و گاز طبيعي مي باشد. اين بازدارنده ها به طور كلي پليمرهايي بر پايه وينيل هستند كه روي سطح كريستال هيدرات جذب شده، از تشكيل و رشد هيدرات گازي جلوگيري مي كنند. پلي وينيل الكل(PVA) يكي از پليمرهايي است كه به عنوان يك KHI عملكردي متوسطي دارد، ولي به دليل قيمت پايين و در دسترس بودن آن مي تواند به عنوان جايگزين براي بازدارنده هاي سينتيكي هيدرات رايج كه گران قيمت و وارداتي هستند به كار گرفته شود. از آن جهت كه اكثر بازدارنده هاي سينتيكي تجاري براساس پليمرهايي محلول در آب و شامل گروه آميد هستند و با اتصال پيوند هيدروژني با سطح آب از طريق گروه آميد از تشكيل بلور هيدرات جلوگيري مي كنند مي توان پلي وينيل الكل عاملدارشده(PVA-AAM) كه گروه آميد به ستون فقرات آن متصل است و عملكردي مشابه با بازدارنده سينتيكي پلي وينيل پيروليدون(PVP) نشان مي دهد را به عنوان يك بازدارنده جايگزين استفاده نمود.

عنوان اختراع : روش نوين و كم هزينه استحصال عنصر با ارزش دي اكسيد تيتانيوم با خلوص بالا از لجن كاتاليستي صنايع پتروشيمي. تكنيك اختراع : در اين طرح به ترتيب با استفاده از آبگيري نمونه تحت حرارت ، هضم شيميايي در غلظت پائين اسيد كلريدريك و در ادامه حذف مواد آلي و فرار از رسوب باقي مانده از مرحله هضم ، اكسيد تيتانيوم موجود در پسماند لجن كاتاليستي واحدHDPE پتروشيمي اميركبير با خلوص بالا ( حدود 98 درصد )استحصال شد . مشكل فني : با توجه به مشكلات و مضرات زيست محيطي و همچنين هدر رفتن لجن كاتاليستي كه موجب كاهش بازده قابل توجه فرايند سنتز كاتاليست مي گردد، استحصال عناصر با ارزش موجود در آن اهميت ويژه اي دارد . مهم ترين عنصر موجود در لجن كاتاليستي واحد HDPE پتروشيمي امير كبير دي اكسيد تيتانيوم ( TiO2 ) مي باشد كه از ارزش اقتصادي بالايي بر خوردار است. كاربرد ها : 1-استفاده از اين روش كاربردي و كم هزينه در مقياس صنعتي. 2-بازيابي پسماند هاي مشابه در صنايع مختلف نظير صنايع نفت، گاز و پتروشيمي، صنايع رنگ و رزين و كارخانجات صنايع شيميائي. 3-جايگزين شدن با روش هاي قديمي و پر هزينه استحصال در صنايع