|
|
افزایش کارایی غشا پلی پروپیلن فومارات (ppf) اصلاح شده توسط افزودنی اکسید گرافن / پلورونیکf68 به منظور تصفیه پساب کارخانجات سرامیک
|
|
|
|
|
نویسنده
|
قربان نژاد احسان ,آراسته نوده علی ,خسرویار سوسن ,خدنگی محمود رضا
|
منبع
|
علوم و تكنولوژي محيط زيست - 1402 - دوره : 25 - شماره : 4 - صفحه:13 -23
|
چکیده
|
زمینه و هدف: با توجه به اینکه پساب کارخانجات سرامیک نسبت به سایر پسابهای مطالعه شده شهری میزان tds و کدورت بالاتری دارند، غشا پلی پروپیلن فومارات (ppf) با توجه به عملکرد مکانیکی خوب، زیست تخریب پذیری قابل تنظیم و تولید آسان برای تصفیه این نوع پساب مناسب به نظر می رسد. اما ایراد اصلی ppf در فرایند جداسازی توسط غشا مربوط به خاصیت آبگریز بودن آن است که منجر به شار عبوری کم از غشا می شود و به راحتی مستعد رسوب می باشد. اکسید گرافن[1] (go) با وجود گروههای عاملی اکسیژن دار مانند هیدروکسیل ، اپوکسی و کربوکسیل در go به عنوان متداول ترین ذرات معدنی آب دوست برای اصلاح غشا مورد توجه قرار گرفته است.اما یکی از مشکلات اصلی این غشاها، پراکندگی نا همگن go در شبکه پلیمری است. بنابراین افزایش کارایی غشا پلی پروپیلن فومارات (ppf) توسط افزودنی اکسید گرافن / پلورونیکf68 بررسی شده است.روش بررسی: به منظور بهبود خواص آب دوستی و مورفولوژیکی غشا pf ، اکسید گرافن که توسط پلورونیک f-68اصلاح شده است به غشا اضافه شد و غشاها با روش vips تهیه شد. اثرات غلظت افزودنی و زمان قرار گرفتن در معرض بخار بر آب دوستی و شار نفوذی غشا ppf در تصفیه پساب ذکر شده بررسی شد. برای ارزیابی عملکرد غشای آماده شده، فیلتراسیون جریان متقاطع ناپیوسته انتخاب شد. واحد تست غشا در مقیاس آزمایشگاهی در اسفند 1400 مورد استفاده قرار گرفت. یافته ها: باافزایش غلظت پلورونیک f-68/ کسید گرافن تا 4 درصد جرمی، سطح آب دوستی غشا بیشتر شده و با افزایش زمان ماندگاری تا 30 دقیقه، زاویه تماس کاهش می یابد. غشاهای اصلاح شده توسط pluronic f-68 / go به دلیل تخلخل بالای غشا نسبت به سایر غشاها از نفوذ پذیری آب خالص بالاتری در مقایسه با غشا اصلاح نشده ppf برخوردار هستند.بحث و نتیجه گیری: این غشاها در مقایسه با غشا خالصppf از نفوذ پذیری آب خالص بالاتری برخوردار هستند. غشای اصلاح شده با 4 درصد جرمی go / pluronic f-68 (زمان در معرض قرار گرفتن 20 دقیقه) در مقایسه با سایر غشاها توانایی بالاتری در کاهش شاخص های آلودگی پساب دارد.
|
کلیدواژه
|
پساب سرامیک، غشا، پلی پروپیلن فومارات، اکسید گرافن، پلورونیک f-68
|
آدرس
|
دانشگاه آزاد اسلامی واحد قوچان, گروه مهندسی شیمی, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد قوچان, گروه مهندسی شیمی, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد قوچان, گروه مهندسی شیمی, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد قوچان, گروه مهندسی شیمی, ایران
|
پست الکترونیکی
|
mahrood@hotmail.com
|
|
|
|
|
|
|
|
|
enhancing the efficiency of modified polypropylene fumarate (ppf) membrane by graphene oxide / pluronic f68 additive for wastewater treatment of ceramic factories
|
|
|
Authors
|
ghorban nejad ehsan ,arasteh nodeh ali ,khosroyar susan ,khadangi mahmoodreza
|
Abstract
|
background and objective: due to the fact that the wastewater of ceramic factories have higher tds and turbidity, poly propylene fumarate (ppf) membranes seems to be suitable for the treatment of this type of wastewater due to their good mechanical performance, adjustable biodegradability and easy production. however, the main disadvantage of the ppf in membrane separation related to hydrophobicity property of it which leads to a low membrane flux and is easily susceptible for fouling. presence of oxygenated functional groups such as hydroxyl, epoxy, and carboxyl in go causes the modified membranes have high effective flux and better antifouling property. one of main problem associated with preparation of membranes containing go is possibly related to the more homogenous dispersion of go into the polymer matrix. the presence of pluronic f-68 can solve this problem.material and methodology: in this work, in order to improve the hydrophilic and morphological properties of ppf membrane, the graphene oxide that has been modified by pluronic f-68 was added in to the membrane. these membranes were prepared with vips method. the effects of the modified additive concentrations and vapor exposure times on hydrophilicity and permeation flux of the ppf membranes in mentioned wastewater treatment were investigated.findings: increasing go/pluronic f-68 loading from 0 wt. % to 4 wt. %, the hydrophilicity level is increased and the contact angle is decreased by increasing the exposure time up to 30 min due to the high poros ity of membranes than others. the modificated membranes by pluronic f-68 /go present higher pure water permeability in comparison with the neat ppf mem brane.discussion and conclusion: these membranes have higher pure water permeability in comparison with the neat ppf mem brane. the membrane modified with 4wt. % of go/pluronic f-68 (exposure time of 20 min) has high ability in reduction of wastewater pollution indices in comparison with others.
|
Keywords
|
ceramic wastewater ,membrane ,polypropylene fumarate ,graphene oxide ,pluronic f-68
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|