منوی دسته بندی

هیچ محصولی در سبد خرید نیست.

حذف فلزات سنگین از پساب های صنعتی به کمک نانو غشاهای پلیمری

پژوهشگران دانشگاه کاشان درطرحی آزمایشگاهی با ساخت نانو غشاهای لایه نازک پلیمری با بار سطحی مثبت موفق به حذف یون های فلزات سنگین شدند که در تصفیه ی پساب های صنعتی از جمله صنایع نساجی، صنایع آبکاری و همچنین شیرین سازی آب دریا کاربرد دارد.

به گزارش ستاد ویژه توسعه فناوری نانو ریاست جمهوری ،آلودگی ناشی از فلزات سنگین از قبیل سرب، مس و نیکل موجود در پساب های صنعتی یکی از مشکلات و نگرانی های زیست محیطی در جهان امروز محسوب می شود.
این فلزات حتی در غلظت های کم نیز برای بدن بسیار خطرناک هستند و در غلظت های بالاتر می تواند باعث بروز سرطان های ریه، مجاری تنفسی و استخوان شوند.
یون نیکل دو ظرفیتی از آن دسته فلزاتی است که با غلظت های مختلف در فاضلاب خام صنایعی همچون آبکاری و صنایع فلزات غیر آهنی یافت می شود. فرایندهای متفاوتی به منظور حذف فلزات مذکور مورد استفاده قرار می گیرند. فرایند نانوفیلتراسیون که به کمک نانوغشاها انجام می شود، یکی از فرایندهای تصفیه ی پساب های صنعتی و حذف یون های سمی است. کارایی این فرایند را می توان از طریق اصلاح و بهینه سازی نانوغشاها افزایش داد.
دکتر احمد اکبری با اشاره به مکانیسم دافعه یونی به عنوان یکی از مکانیسم های مؤثر در جداسازی آلاینده های موجود در پساب های صنعتی به روش نانوفیلتراسیون گفت: هدف از انجام این پژوهش، سنتز نانوغشاهای پلیمری با بار سطحی مثبت و ارزیابی کارایی آن در حذف یون نیکل دو ظرفیتی در روش نانوفیلتراسیون است.
عملکرد این نوع غشاهای سنتز شده نسبت به نمونه های مشابه چه از لحاظ جداسازی یونی و چه از لحاظ میزان نفوذپذیری بسیار بهتر است.
وی تصریح کرد: برای سنتز این نانوغشاها از روش پلیمریزاسیون بین سطحی استفاده شده است. این فرایند حاصل واکنش پلی اتیلن ایمین با پارازایلن است که یک لایه ی نازک پلی آمیدی با اتصالات عرضی بین گروه های آمین را روی غشای اولیه به وجود می آورد.
اکبری در خصوص مراحل سنتز و ارزیابی نانو غشای افزود: ابتدا غشای زیرلایه از جنس پلی سولفون به روش جدایش فازی تهیه شد. سپس با استفاده از روش پلیمریزاسیون بین سطحی یک لایه ی نازک پلی آمیدی بر روی سطح غشای پلی سولفون ایجاد شد. پس از آن به منظور ایجاد بارهای مثبت روی سطح غشا از متیل یدید در محیط های قلیایی استفاده شد.
وی ادامه داد: در نهایت غشای سنتز شده برای جداسازی محلول حاوی یون نیکل دو ظرفیتی به عنوان یک آلاینده مورد استفاده قرار گرفت. به علاوه جهت ارزیابی ساختاری نانوغشای پلیمری سنتز شده از آزمون های FTIR وMWCO و میکروسکوپ های SEM و AFM استفاده شد. همچنین میزان پس زنی نمک های معدنی مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت.
نتایج آزمون ها و مشاهدات، اندازه ی حفرات غشاهای سنتز شده را حدود ۱/۵ نانومتر نشان می دهند. همچنین این نتایج جداسازی ۹۶ درصدی کاتیون های دو ظرفیتی نیکل را از پساب مورد آزمون تائید می کنند.
این تحقیقات حاصل تلاش های احمد اکبری- عضو هیأت علمی دانشگاه کاشان و آرش یونس نیا لهی و حسنا سلیمانی دانشجویان دکترای این دانشگاه است. نتایج این کار در مجله ی Membrane Water Treatment (جلد ۶، شماره ۳، سال ۲۰۱۵، صفحات ۱۷۳ تا ۱۸۷) به چاپ رسیده است.

این مطلب چقدر مفید بود؟

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

تلفن همراه *