جداسازی یون های نیترات از محلول های آبی توسط غشای گرافن اکسید به روش اسمز معکوس

همواره آلاینده های آب و جداسازی آنها جزء مسائل بسیار مهم در صنعت آب و فاضلاب می باشد و از طرفی با افزایش جمعیت و کاهش منابع آب، تامین آب آشامیدنی از مهمترین دغدغه‏های پیش روی بشر است و باعث می‏گردد تصفیه آب و تهیه آب سالم نیازمند فناوری‏های جدید و کارآمد باشد. در این بین، برخی آلاینده ها مانند یونهای نیترات اثرات بسیار مخربی را در اثر حضور در محلول های آبی از خود نشان می دهند؛ فلذا جداسازی آن امری ضروری است. در این راستا در این مقاله، جداسازی یون های نیترات از محلول آبی توسط غشاء گرافن اکسید عاملدار شده با هیدروژن به روش اسمز معکوس با روش شبیه سازی دینامیک مولکولی انجام شده است. به منظور جداسازی یون ها از آب، فشار خارجی به سیستم اعمال شد و در اثر آن مولکول های آب از حفره تعبیه شده در غشاء عبور کردند، در حالی که یونهای نیترات قادر به عبور از حفره نبودند. همچنین مشاهده شد که با افزایش شدت فشار اعمالی به سیستم، دبی آب عبوری از حفره گرافن اکسید افزایش یافت.

separation of nitrate ions from aqueous solutions using graphene oxide membrane by reverse osmosis

water contaminants and their separation are among the most important issues in the water and wastewater industry. on the other hand, with increasing population and reducing water resources, supplying water for drinking is one of the main concerns of humanity and it makes the purification of water require new and efficient technologies. in the meantime, some pollutants such as nitrate ions have a very destructive effect on aqueous solutions; therefore, it is necessary to remove them from water. in this regard, in this research, the separation of nitrate ions from aqueous solution was performed by reverse osmosis with hydrogenated graphene oxide membrane using molecular dynamics simulation method. in order to separate the ions from the water, the external pressure was applied to the system so that water molecules passed through the pore, while the nitrate ions were not able to pass through the pore. it was also observed that with increasing applied pressure, the water flux through graphene oxide pore increased.