بررسي اثر افزودني هاي پايه گلايكول در تهيه غشاي الترافيلتراسيون پلي وينيليدين فلورايد

كارشناسي ارشد

اين پروژه با رويكرد بررسي اثر افزودني‌هاي X در تهيه غشاهاي الترافيلتراسيون پلي وينيليدين فلورايد به‌منظور تصفيه آب انجام‌شده است. بدين منظور انواع غشاهاي ورقه اي پليمري در دو مقياس پايلوت و آزمايشگاهي به روش وارونگي فازي ناشي از غوطه‌وري، در چهار طرح مختلف، با تركيب‌هاي متنوعي از مخلوط مواد آماده‌شده‌اند. حلال و ضد حلال به ترتيب N-N- دي متيل استاميد و آب مي باشند. همچنين از افزودني هاي X، Yو سورفكتانت Z استفاده شده است. مشخصات ساختاري و عملكردي غشاهاي آماده‌شده با استفاده از تصاوير SEM، ويسكوزيته، تخلخل، درصد جذب تعادلي آب، ضخامت غشا، شار آب خالص و پس دهي BSA و دكستران مورد ارزيابي قرارگرفته اند. در طرح اول اثر عامل هاي اوليه موثر بر ساختار و عملكرد غشا از جمله غلظت پليمر،جرم مولكولي افزودني X(200، 400، 2000 و 6000 دالتون)، درصد وزني X200، ضخامت و سرعت فيلم كشي مورد بررسي قرار گرفته اند و X200 به عنوان جرم مولكولي موثرتر انتخاب شده است. به منظور افزايش توأم شار آب خالص و پس دهي غشا، از تركيب افزودني‌ها در سه طرح آتي استفاده‌شده است. در اين راستا در طرح دوم از تركيب افزودني‌هاي X با جرم مولكولي‌هاي مختلف (600، 1500، 3000، 6000 و 10000 دالتون)، به‌عنوان افزودني دوم با X200 به‌عنوان افزودني اول، با درصد وزني هاي به ترتيب 5:5 و 5/7 : 5/2 استفاده‌شده است. در اين طرح غشاهاي داراي افزودني هاي X1500 و X200 در هر دو درصد وزني ذكر شده، شار آب خالص كمتر و پس دهي بيشتري نسبت به سايرين داشته اند. در طرح سوم اثر تركيب افزودني هاي X200 و Y بر عملكرد غشاهاي الترافيلتراسيون بررسي شد. حضور Y در محلول پليمري موجب افزايش ويسكوزيته، افزايش تخلخل كلي و سطح، كاهش اندازه حفرات و درنهايت افزايش شار آب خالص توأم با افزايش پس دهي نسبت به هر دو ماده BSA و دكستران بوده است. در طرح چهارم از تركيب افزودني هاي X200 (5%) و Z (1 تا 5 % وزني) استفاده شد. غشاي حاصل از 3% Z بالاترين نرخ پس دهي BSA را داشته است. با توجه به نتايج شگرف در عملكرد غشاهاي ساخته‌شده در طرح سوم، مي‌توان اين تركيب را براي ساخت غشاهاي مورداستفاده در صنعت تصفيه آب پيشنهاد كرد. واژه‌هاي كليدي: X، پلي وينيليدين فلورايد، الترافيلتراسيون، Y، Z

190762

دانشگاه علم و صنعت ايران

طراحي فرايند هاي جداسازي

دكتر تورج محمدي - دكتر مريم توكل مقدم