
در مقاله قبل به نانوفیلتراسیون در تصفیه آب و فاضلاب و دسته بندی فرایندهای غشاء پرداخته شد، در این بخش به تصفیه آب به روش نانوفیلتراسیون می پردازیم. برای مطالعه بخش قبلی مقاله روی لینک قبل کلیک نمایید.
نانوفیلتراسیون چیست ؟
نانوفیلتراسیون جدیدترین فرایند غشاء تحت فشار است که برای جداسازی فاز مایع توسعه یافته است. نانوفیلتراسیون به علت مصرف انرژی پایین و نرخ شار بالاتر در بسیاری از کاربردها جایگزین اسمز معکوس شده است.
ویژگیهای غشاهای نانوفیلتراسیون بین غشاهای اسمز معکوس غیرمتخلخل ( جایی که انتقال توسط یک مکانیسم انتشار محلول انجام شده) و غشای متخلخل اولترافیلتراسیون (UF) است (جایی که جداسازی معمولا به علت استثناء اندازه و در برخی موارد اثرات بار است).
غشاء نانوفیلتراسیون صنعتی دارای یک بار ثابت ایجاد شده بوسیله تجزیه گروههای سطحی نظیر سولفونات sulphonated یا کربوکسیلیک اسید carboxyl acids است. بنابراین ویژگیهای غشای نانوفیلتراسیون، به یونها امکان جداسازی بوسیله ترکیبی از اندازه و اثرات الکتریکی اولترافیلتراسیون و مکانیزمهای تعامل یون اسمز معکوس میدهد.
غشای نانوفیلتراسیون، فناوری نسبتا جدیدی در سیستم تصفیه آب و فاضلاب است.
اندازه منافذ در غشاء نانوفیلتراسیون (به طور اسمی 1 نانومتر) به گونهای است که حتی مواد کوچک حل نشده بدون بار به شدت رد شدهاند، در حالیکه ویژگیهای الکترواستاتیک سطحی به یونهای تک قطبی امکان میدهند اغلب بصورت منطقی با یونهای چند قطبی بیشتر حفظ شوند. این ویژگیها باعث میشود غشاهای نانوفیلتراسیون در بخشبندی کردن و حذف انتخابی مواد حل شده از جریانهای پیچیده فرآیند، سودمند باشند.
توسعه فناوری NF بصورت یک فرایند ماندگار در سال های اخیر منجر به افزایش چشمگیر کاربرد آن در تعدادی از صنایع شده از جمله تصفیه مایعات سفید کننده خمیر در صنعت پارچه، جداسازی دارویی از مایعات تخمیر، کانیزدایی در صنایع لبنیات و بازیابی فلز از فاضلاب و حذف ویروس شده است.
نانوفیلتراسیون یکی از فناوریهای نویدبخش برای تصفیه ماده ارگانیک خنثی و آلودهکنندههای غیر ارگانیک در آب سطحی است. از آنجایی که آب سطحی فشار اسمزی پایینی دارد، عملکرد کم فشار NF ممکن است.
جداسازی بالای مواد ارگانیک مثل گندزدایی پیشماده، محصول جانبی گندزدایی بوسیله فرایند نانوفیلتراسیون است. در نانوفیلتراسیون آب های سطحی، ترکیبات ارگانیک طبیعی، که در مقایسه با اندازه منفذ غشا مولکولهای نسبتا بزرگی دارند، با مکانیزم الک کردن قابل حذف هستند، در حالی که نمکهای غیر ارگانیک با اثر بار غشاها و یونها حذف میشوند.
در ادامه مطلب به مکانیزمهای جداسازی در نانوفیلتراسیون و تفاوت بین MF,UF, NF و RO می پردازیم. برای مطالعه ادامه مطلب روی لینک قبل کلیک نمایید.
**ن