نانو فیلتراسیون و اثربخشی آن در طی تصفیه آب از یون های فلزات سنگین

مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت):

چکیده

امروزه مشکل ­آلودگی آب­ های طبیعی با فلزات ­سنگین بسیار بحرانی و حاد شده ­است. روش‌های موثر و دقیق برای تعیین غلظت یون‌های فلزات سنگین برای بهبود دقت کنترل تحلیلی آنها توسعه یافته‌اند. فرآیندهای تصفیه آب­ غشایی از یون ­های فلزات ­سنگین در محلول‌های بسیار رقیق شده در این کار مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیقات نشان داده ­شده که بهره ­وری غشای نانو ­فیلتراسیون OPMN-P در طی فیلتراسیون محلول‌های بسیار رقیق ­شده از سولفات­ کادمیوم بیشتر به فشار عملیاتی بستگی دارد و نزدیک به مقادیر بدست آمده با استفاده از آب­ مقطر است. به­ عنوان مثال، در طول جداسازی یون‌های مس، کادمیوم و سرب در غلظت‌های  0.1 mg dm^-3 ، گزینش‌پذیری غشا بسیار کم بوده و از10% تجاوز نمی­ کند. در برخی موارد هنگام استفاده از شلات کننده‌ها، گزینش پذیری غشا با کاهش غلظت اولیه به 100% و یون­ های فلزی به mg dm^-3 10^-8 می‌رسد. در این حالت، یون‌های فلزی در کنسانتره‌ها به مقدار معادل انباشته می‌شوند، که هنگام تغلیظ محلول‌های یون ­فلزی در تجزیه و تحلیل محلول‌های فوق­ رقیق مهم است.

نتیجه‌گیری

در این بررسی نشان داده شده که غشای نانو فیلتراسیون OPMN-P دارای بهره­ وری بالا و گزینش­ پذیری پایین در فیلتراسیون محلول­ های بسیار رقیق شده­ فلزات سنگین است. زمانی که فشار کاری از 1/5 به 4 اتمسفر می­ رسد، بهره­ وری غشا با درجه انتخاب ماده نفوذی افزایش می یابد.

با استفاده از شلاکننده‌ها، گزینش ­پذیری غشا تا 100% افزایش می­ یابد، حتی زمانی که از محلول ­های بسیار رقیق استفاده می ­شود.

اسید ­اکسی­ اتیلیدن­دی ­فسفونیک (OEDPA) و اسید نیتریلوتری ­متیلن­ فسفونیک NTMPA) ) جداسازی کمی مس از آب را در محدوده غلظتی از 1 تا ^-81.10  mg dm^-3  فراهم می­ کنند. یون­ های کادمیوم تنها با استفاده از OEDPA به­ طور کامل از آب آزاد می­ شوند.

شلاکننده‌های مورد استفاده OEDPA، NTMPA، آکواتون (Aquaton) ، تریلون­بی  Trilon B))، دی ­اتیل­ دی­ تیوکاربامینات سدیم SDDT)) بر گزینش­ پذیری غشا در هنگام آزاد شدن یون­ های سرب ( Pb⁺²) تأثیری نمی ­گذارند. هنگامی­ که کربنات ­سرب به همراه کربنات ­کلسیم رسوب می‌کند، یون‌های سرب با استفاده از غشای OPMN-P از آب آزاد می‌شوند.

دانلود فایل: اثر بخشی نانو فیلتراسیون در طی تصفیه آب از یون های فلزات سنگین

Reference

Trus I, Gomelya M. EFFECTIVENESS OF NANOFILTRATION DURING WATER PURIFICATION FROM HEAVY METAL IONS. Journal of Chemical Technology & Metallurgy. 2021 May 1;56(3).

مترجم: علیرضا کرفی