ساخت و اصلاح خواص الکتروشیمیایی غشاهای تبادل کاتیونی ناهمگن نانوکامپوزیتی بر پایه پلی وینیل کلراید با استفاده از نانو ذرات اکسید آهن

آلاینده های موجود در پساب ها شامل فلزات سنگین، ترکیبات آلی و غیر آلی و بسیاری از ترکیبات مرکب دیگر است و کنترل اثرات مخرب آلاینده ها جهت بهبود محیط زندگی انسان ها الزامی است. با توسعه صنایع مختلف و لزوم افزایش بازده فرآیندی و کاهش مصرف انرژی، فرآیند های جداسازی مواد مختلف در این صنایع اهمیت چشمگیری یافته اند. در این راستا، فرآیند های غشایی با دارا بودن مزایایی مانند کاهش مصرف انرژی، انتقال جرم زیاد، راندمان بالا و سهولت کاربرد از اهمیت بسزایی برخوردارند. در مدول های متفاوت از غشا ها، غشا های تبادل یون بطور گسترده مطالعه و به عنوان یک جداساز با استفاده از انرژی الکتریکی در سیستم هایی چون الکترودیالیز برای نمک زدایی، رقیق کردن آب دریا ها و تولید نمک به کار می روند. نانو ذره اکسید آهن دارای خواص منحصر به فرد از جمله اندازه کوچک، نسبت بالای سطح به حجم، اصلاح پذیری سطح و خواص مغناطیسی عالی است. نانو ذره اکسید آهن به دلیل سمیت کم، پایداری شیمیایی و سازگاری مورد توجه صنایع بیو تکنولوژی قرار گرفته است. در این مطالعه از پلیمر پلی ونیل کلراید برای ساخت غشای نا همگن تبادل کاتیونی استفاده شد و از نانو ذره اکسید آهن به عنوان یک افزودنی در بدنه غشا های ساخته شده با درصد وزنی متفاوت (0%، 1% ،2% ،4% و 8%) به منظور بررسی خواص فیزیکی_شیمیایی استفاده شده است. در آزمایشگاه با استفاده از محلول های یونی سدیم و باریم کلراید به ترتیب به منظور حذف یون تک ظرفیتی و دو ظرفیتی به کمک غشا های ساخته شده استفاده شده است و همچنین از غشا های ساخته شده در مقیاس آزمایشگاهی در بررسی حذف سرب از پساب استفاده شد. براساس بسیاری از اسناد، سرب منجر به اختلالات عصبی و کلیوی یا آثار سوء بر سیستم قلبی-عروقی و گردش خون در انسان می شود. سرب موجب سرطان معده، شش و مثانه نیز می شود. در این پروژه نتایج با ارزشی جهت بازیافت آب و تصفیه پساب ها در سیستم الکترودیالیز بدست آمده است.