تأثیر شوری بر عملکرد غشاهای اکسیدگرافن فسفره لایه‌ای در جداسازی امولسیون آب و روغن | ||
| پژوهش های کاربردی مهندسی شیمی - پلیمر | ||
| Volume 9, Issue 3 - Serial Number 33, Summer 1404, Pages 25-34 PDF (1.89 M) | ||
| Document Type: مقاله پژوهشی | ||
| Authors | ||
| محیا اکرم1; لیلا ناجی* 2; لیلا قدیری1 | ||
| 1گروه شیمی تجزیه، دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران | ||
| 2گروه شیمی تجزیه، دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران. | ||
| Abstract | ||
| موضوع تحقیق: آلودگی منابع آبی در سطح جهانی از رشد نگران‌کننده‌ای برخوردار است. در این میان، پساب‌های حاوی آلاینده‌های روغنی به عنوان چالش عمده زیست‌محیطی مطرح هستند. برای مقابله با این مشکل، روش‌های تصفیه متنوعی توسعه یافته‌اند که از جمله مؤثرترین آن‌ها می‌توان به فناوری جداسازی غشایی اشاره کرد. همچنین، تاکنون، بخش عمده‌ای از مطالعات در حوزه جداسازی غشایی بر مخلوط‌های دوفازی ساده روغن-آب متمرکز بوده و تأثیر پارامتر شوری بر عملکرد غشاها به طور جامع مورد بررسی قرار نگرفته است. حضور نمک‌ها می‌تواند به طور اساسی سازوکار‌های گرفتگی و نفوذپذیری غشاها را تغییر دهد. باوجود پیشرفت‌های قابل توجه در طراحی و ساخت غشاهای جداسازی روغن-آب، دستیابی به شار آب بالا، حذف مطلوب روغن و عملکرد ضدگرفتگی همچنان چالشی دشوار به شمار می‌رود. روش تحقیق: در این پژوهش، غشاهای نانوکامپوزیتی لایه‌ای با بهره‌گیری از نانوصفحات اکسیدگرافن عامل‌دار شده با فسفر (P-GO) و از طریق روش خودآرایی لایه‌به‌لایه تحت فشار طراحی و ساخته شدند. فرایند عامل‌دار کردن GO با استفاده از اسیدفسفریک منجر به تشکیل ساختار P-GO با افزایش قابل توجه در محتوای گروه‌های عاملی حاوی اکسیژن شد. در مرحله بعد، این نانوصفحات مهندسی‌شده بر روی بستری از جنس پلی‌اترسولفون (PES)که پیش‌تیمار آن با پلی‌دوپامین (PDA) به منظور بهبود چسبندگی و سازگاری انجام شده بود، در سه غلظت متفاوت (۲۵، ۵۰ و ۱۰۰ میلی‌گرم بر میلی‌لیتر) رسوب‌دهی شدند تا تأثیر غلظت نانوصفحات بر عملکرد نهایی غشا مورد ارزیابی قرار گیرد. نتایج اصلی: بر اساس نتایج آزمایش‌ها، غشای mP-GO50 جذب آب مطلوب (87.61%)، تراوایی آب مطلوب (شار خروجی) 81.66 لیتر بر مترمربع ساعت و حذف99.6% روغن گیاهی را نشان داد. ضمناً، به دلیل بار منفی بالاتر P-GO، خواص ضدگرفتگی بهبودیافته‌ای را ارائه کرد و پس از ده چرخه، مقدار95.5% حذف روغن را حفظ کرد. همچنین، تأثیر افزودن غلظت‌های مختلف NaCl (0، 25، 50 و 100 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر) به محلول خوراک بررسی شد. با افزایش غلظت NaCl، توانایی حذف روغن در غشایmP-GO50 1.49% کاهش یافت، اما غشای mP-GO50 همچنان در بالاترین مقدار غلظت نمک (100 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر) با حذف98.12% عملکرد مطلوبی نشان داد. | ||
| Keywords | ||
| اکسیدگرافن فسفره; غشای لایه ای; جداسازی آب-روغن; اثر شوری; ضد گرفتگی | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 246 PDF Download: 151 |
||