|
Title
|
ساخت و بهبود عملكرد غشاهاي متخلخل پليمري با استفاده از
نانوذرات سيليكايي جهت استفاده در فرآيند تقطير غشايي
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
غشاي متخلخل پليمري، آبگريزي، نانوذره POSS ، نانوذره Fumed Silica ، تقطير غشايي تماس مستقيم
|
|
Abstract
|
در دهههاي اخير شيرينسازي آب از طريق فرآيند تقطير غشايي، به عنوان يك فرآيند غشايي حرارتي
سازگار با محيط زيست و موثر جهت نمكزدايي از آبهاي با درجه شوري بالا، نسبت به ساير روشهاي
جداسازي سنتي مورد توجه قرار گرفته است. در پژوهش حاضر، عملكرد غشاي ليف ميانتهي پلي-
وينيليدينفلورايد (PVDF) در شيرينسازي آب شور 5 / 3 درصد وزني سديم كلريد با استفاده از سيستم
تقطير غشايي تماس مستقيم مورد مطالعه قرار گرفته است. هدف اصلي پژوهش، بهبود عملكرد فرآيند
از طريق اصلاح سطح غشاي PVDF توسط محلول پليمري پليديمتيلسيلوكسان (PDMS) حاوي
درصدهاي وزني مختلف نانوذره Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane (POSS) ميباشد. در
نهايت اثر همافزايي نانوذره (FS) Fumed Silica بر بهينهترين حالت غشاهاي اصلاح شده بررسي
گرديد. غشاي خالص PVDF به عنوان غشاي پايه با روش وارونگي فاز سنتز شد و اصلاح سطح غشا با
استفاده از روش پوشش غوطهوري صورت گرفت. ريخت شناسي، توپولوژي و ميزان آبگريزي غشاي پايه
و غشاهاي اصلاح شده با استفاده از آزمونهاي مشخصهيابي و ارزيابي ساختاري SEM ، FESEM ،
EDS-MAP ، AFM ، Ca و LEP مورد تحليل و ارزيابي قرار گرفت. اصلاح سطح منجر به افزايش زاويه
تماس غشاي پايه از ° 3 / 77 به ° 140 گرديد و مقدار LEP از bar5 / 3 به بيشتر از bar 8 افزايش يافت.
با حصول اطمينان از صحت آزمونهاي مشخصهيابي غشاهاي تهيه شده، آزمونهاي عملكردي غشاها
بررسي شدند. سنجش ميزان شار، دفع نمك و پايداري طولاني مدت غشاها، توسط سيستم تقطير غشايي
تماس مستقيم انجام شد. نتايج بدست آمده نشان داد كه در اثر اصلاح سطح و كاهش تخلخل غشا، شار
غشاي پايه از kgm2.h 5 / 3 به kgm2.h 1 / 1 كاهش يافت و همه غشاها ميزان دفع نمك بالاي 9 / 99 درصد را
از خود نشان دادند. مسئله اصلي غشاهاي آبگريز در راستاي بهبود تجاريسازي آنها توسط بررسي
عملكرد طولاني مدت غشاها مورد مطالعه قرار گرفت. غشاهاي اصلاح شده نسبت به غشاي پايه عملكرد
پايداري را طي مدت زمان 12 روز از خود نشان دادند.
|
|
Researchers
|
naghmeh mousavian (Student) , Arash Khosravi (Primary advisor) , Seyed Abdollatif Hashemifard (Primary advisor) , Amani Al-Othman (Advisor)
|