
در این بخش مقاله به بررسیهای گذشته نانوفیلتراسیون می پردازیم. برای مطالعه بخش های قبلی مقاله روی لینک های زیر کلیک نمایید.
بخش اول : نانوفیلتراسیون در تصفیه آب و فاضلاب
بخش دوم : تصفیه آب به روش نانوفیلتراسیون
بخش سوم : مکانیزمهای جداسازی در نانوفیلتراسیون
بررسیهای گذشته نانوفیلتراسیون
غشا |
پیش تصفیه/روش تغذیه |
نکات |
-چهارنوع غشای ورقهای مسطح: DK5 (پلی سولفون polysulfone +پلی پیرازینامید polypiperazinamide)، PES10(پلی اترسولفون polyethersulfone)، C5F (سلولز) و MP36 (PVDFK اصلاح شده) به ترتیب با MWCO 200، 1000، 5000 و 1000
|
جذب PAC، سیال فاضلاب سوم برای شارژ دوباره آب زیرزمینی
|
ویژگیهای غشا نقش مهمی در حذف مواد با وزن مولکولی کمتر بازی میکنند.
|
دو نوع غشای ورقهای مسطح: NF70 (بار منفی) NF45 (هیدروفیلی، اندازه منفذ 5-2 نانومتر) |
بدون پیش تصفیه، محلولهای الکترولیتی NaCl, Na2SO4و پلی اتیلن گلیکول)
|
انتقال ماده حل شده از طریق NF به مکانیزم الک و تعامل نیروی سطحی بستگی دارد.
|
سه غشای سلولی جنبشی غیرارگانیک با MCO 200، 600 و 2000 |
بدون پیشتصفیه، محلولهای مختلف الکترولیتی
|
رد مواد حل شده کاهش می یابد اما حجم نشتی با افزایش دما افزایش می یابد.
|
کامپوزیت فیلم نازک، غشاهای ورقهای صاف
|
بدون پیشتصفیه، محلولهای NOM |
رسوب NOM غشاهای NF زیر اثرات ترکیبی شار نشتی اولیه یا فشار اعمال شده، سرعت جریان متقاطع و غلظت یون دو ارزشی (کلسیم) است
|
غشای ورقهای صاف NF70 |
بدون پیش تصفیه، 14 محلول شیمیایی |
افت کلسیم به علت مولکولهایی است که منافذ غشا را پر کرده و جذب سطحی مولکولها روی سطوح غشا که با آب هراسی مواد حل شده بیشتر شده است. |
غشای ورقه صاف TFC پلیآمیدی با MWCO 250 دالتون |
بدون پیش تصفیه، محلولهای NOM مختلف |
انتقال توده تا حد زیادی تحت تاثیر تفاوت در ساختار NOM است تا شیمی محلول و انتشار برآن حاکم است. |
غشای فیبر کم عمق استات سلولز غوطهور شده، هوادهی شده |
بدون پیش تصفیه، فاضلاب مصنوعی |
واکنشدهنده زیستی کم فشار NF را میتوان بدون رسوب کشنده و پاکسازی برای طولانیمدت استفاده کرد. |
MPT 20 و MPT 31 ساخته شده از پلیاستر با پشتیبانی پلیاکریلونیتریل و پلیپروپیلن با پشتیبانی پلیسولفون، به ترتیب، MWC 450Da و بازهای منفی |
انعقادکلرید آهن- فیلتراسیون (توری 10 میکرومتری پلیپروپیلن)، مایع دفن زباله |
وجود یونهای Fe3+ میتواند بارهای سطحی را تغییر داده، نیروی یونی محلولها و ساختار سطح غشا، و بنابراین میتواند ظرفیت نگهداشت ارگانیک غشا را حفظ کند |
پلیآمید، بار منفی 200Da MWCO |
ورودی فیلترشده با منافذ ریز (10میکرومتر و 1 میکرومتر)، سیال گنداب ثانویه |
رسوب به علت کلوییدها (مثل پلی ساکارید یا پروتئین) شدیدتر از شکستهای آبهراسی و ترنسفیلی مواد ارگانیک در سیال گنداب. |
- منافذ ریز : غشا یک ماده متراکم سوراخشده توسط منافذ است. انتقال توسط بخشبندی بین حجم و مایع منفذ است.
ویژگیهای غشای NF، بین غشای اسمز معکوس غیرمتخلخل (جایی که رد به علت مکانیزم انتشار محلول است) و غشاهای اولترافیلتراسیون UF متخلخل است ( جایی که رد بوسیله جداسازی اندازهای و اثرات بار الکترواستاتیکی انجام شده است).
بنابراین، رد مولکولهای بدون بار تحت تاثیر جداسازی اندازهای است، در حالی که در مورد گونههای یونی تحت تاثیر جداسازی اندازهای و تعاملات الکترواستاتیک است. ویژگیهای الکترواستاتیک غشاهای NF نقش مهمی در جداسازی آنیونها مثل پتانسیل زتای منفی روی سطوح غشا با pH و غلظت مختلف، یک راه حل الکترولیتی دارد.
در ادامه مطلب به مدلسازی ریاضی فرایند نانوفیلتراسیون می پردازیم. برای مطالعه بخش بعدی مقاله روی لینک قبل کلیک نمایید.
*ن