ساخت و مشخصه يابي غشاهاي نانوفيلتراسيون پلي اتر سولفون اصلاح شده توسط دي اكسيد تيتانيوم عامل دار شده با آمينو اسيد ال-آسپاراژين مونوهيدرات و كاربرد آن در حذف آلاينده¬هاي رنگي از آب

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي شيمي

كارشناسي ارشد

يكي از مهمترين آلاينده¬هاي موجود در پساب ¬هاي صنعتي رنگ¬ها هستند. فرآيندهاي غشايي به دليل دارا بودن خواص مطلوب در مقايسه با ساير روش¬هاي جداسازي به گزينه اي جذاب براي حذف آلاينده¬هاي رنگي از پساب تبديل شده اند. در اين پژوهش، غشاهاي نانوكامپوزيت پلي اترسولفون اصلاح شده توسط نانوذرات TiO2 عاملدار شده با آمينو اسيد ال-آسپاراژين تهيه شده و به منظور حذف آلاينده هاي رنگي از آب مورد استفاده قرار گرفت. به منظور بررسي ساختار نانوذرات عاملدار شده و مقايسه آن با ساختار نانوذرات خالص آزمون هاي FT-IR، FE-SEM و EDAX انجام شد. نتايج اين آزمون ها حضور آمينواسيد ال-آسپاراژين را در ساختار نانوذرات TiO2 عاملدار شده تاييد كرد. سپس، غشاهاي پلي اترسولفون اصلاح شده با درصدهاي مختلف از نانوذرات عامل¬دار شده، به كمك آزمون هاي مشخصه يابي مانند زاويه تماس، SEM، تخلخل و آزمون هاي عملياتي مانند شار آب خالص، خاصيت ضد گرفتگي و حذف رنگ مورد بررسي قرار گرفت. تصاوير SEM پراكندگي بهتر نانوذرات عاملدار شده در زمينه غشايي را تاييد كرد. نتايج آزمون¬هاي عملكردي افزايش آب دوستي غشاهاي پلي اترسولفون اصلاح شده با افزودن نانوذرات TiO2 عامل¬دار شده توسط آمينو اسيد ال-آسپاراژين را نشان دادند. نتايج نشان داد شار آب خالص خروجي از غشاهاي نانوكامپوزيت افزايش پيدا كرده و بيشترين درصد افزايش شار مربوط به غشا حاوي 2.5 درصد نانوذره (54.5%( بود. همچنين نسبت بازيابي شار و گرفتگي برگشت پذير غشاها با افزودن نانوذرات عامل¬دار شده افزايش يافت و اين امر نمايانگر بهبود خاصيت ضد گرفتگي غشاها توسط نانوذرات عامل¬دار شده بود. بيشترين ميزان نسبت بازيابي شار و گرفتگي برگشت پذير مربوط به غشا حاوي 2.5 درصد نانوذره بود كه به ترتيب 93 % و 49 % بدست آمدند. افزودن نانوذرات عامل¬دار شده به زمينه غشايي موجب افزايش درصد تخلخل غشاهاي نانوكامپوزيت شد و غشا حاوي 2.5 درصد نانوذره بيشترين درصد تخلخل(88 %) را دارا بود. عملكرد حذف رنگ غشاهاي نانوكامپوزيت ساخته شده با فيلتراسيون 4 محلول رنگي Reactive Red 195 (RR195)، Reactive Blue 221 (RB221)، Reactive Red 222 (RR222) و Reactive Blue19 (RB19) مورد بررسي قرار گرفت. نتايج بهبود مقدار حذف رنگ غشاهاي اصلاح شده توسط نانوذرات TiO2 عاملدار شده را نشان دادند. بهترين مقدار حذف رنگ مربوط به غشا حاوي 2.5 درصد نانوذره بود كه براي رنگ هاي RR195، RB221، RR222 و RB19 به ترتيب 97 %، 93 %، 92 % و 88 % بدست آمد.

220442

فرآيندهاي جداسازي

مهندسي برق و كامپيوتر

دانشگاه صنعتي اصفهان