موفقیت محققان دانشگاهی درنمک زدایی و شیرین سازی آب با نانو

به گزارش ایرنا ازستاد ویژه توسعه فناوری نانو، نمونه های ساخته شده توانایی حذف انتخابی فلزات سنگین از پساب ها را دارد، تصفیه پساب های صنعتی به ویژه صنعت پتروشیمی از دیگر قابلیت های این غشاها است.

در ساخت این غشاها، از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم استفاده شده است.

غشاهای تبادل یونی، ابزارهای بسیار کارآمدی در فرآیندهایی چون نمک زدایی، شیرین سازی، تغلیظ آب های شور و بازیافت فلزات با ارزش، از پساب های صنایعی چون صنایع دارویی، غذایی و تولید مواد شیمیایی محسوب می شوند، علاوه براین، این غشاها نقش گسترده ای در فرآیندهای زیست محیطی و صنایع بیولوژیکی برعهده دارند.

دراین پژوهش، محققان به دنبال ساخت و اصلاح غشاهای مورد استفاده در فرآیند الکترو دیالیز، به منظور نمک زدایی وشیرین سازی آب و تصفیه پساب های صنعتی بوده اند.

به گفته دکتر سید محسن حسینی، امروزه استفاده از مواد پرکننده به خصوص نانوذرات در ساختار غشاها، جهت بهبود خواص مکانیکی، حرارتی و شیمیایی آن ها در محیط های سخت و نیز بهبود خاصیت جداسازی آن ها، مورد توجه قرار گرفته است.

در این میان، نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم، به علت خاصیت آبدوستی بالا، ظرفیت جذب انتخابی زیاد، پایداری شیمیایی، هزینه مناسب و رفتار ضد باکتریایی، گزینه بسیار مناسبی برای این کار است.

وی ادامه داد:بدین منظور، نوعی غشای نانوکامپوزیتی تبادل یونی، بر پایه پلی وینیل کلراید و با استفاده از نانوذرات دی اکسید تیتانیوم تهیه شد و تاثیر این نانوذرات در ساختار غشا، بر عملکرد آن ها مورد ارزیابی قرار گرفت.

براساس نتایج بدست آمده از این پژوهش، استفاده از نانوذرات دی اکسید تیتانیوم در ساختار غشای تبادل یونی، به میزان قابل ملاحظه ای سبب بهبود رفتار مکانیکی، عملکرد جداسازی و الکتروشیمیایی آن ها و نیز کاهش میزان مصرف انرژی سیستم، شده است.

این در حالی است که نمونه های تهیه شده، علاوه بر قابلیت رقابت با نمونه های صنعتی- تجاری، هزینه تولید بسیار مناسبی دارند،همچنین با توجه به اینکه سیستم الکترو دیالیز هم اکنون در صنایع پتروشیمی کشور، در واحد تصفیه آب و پساب به کار می رود و از آنجا که غشاها قلب اصلی این فرآیند را تشکیل می دهند، اهمیت این نتایج دوچندان می شود، این غشاها قابلیت استفاده در فرآیندهای نمک زدایی و شیرین سازی آب را نیز دارند.

این محقق گفت:انتخاب و عبوردهی بالا، جداسازی انتخابی، مقاومت الکتریکی پایین، مقاومت مکانیکی و پایداری شیمیایی مناسب از خواص مطلوب غشاهای ساخته شده در این پژوهش است.

این پژوهش تلاس دکتر سید محسن حسینی عضو هیات علمی دانشگاه اراک، مهسا نعمتی دانشجوی دوره دکترای مهندسی شیمی دانشگاه اراک است که نتایج آن در مجله Desalination منتشر شده است.

No tags for this post.