تصفیه پساب صنعت نساجی با استفاده از فیلتر های تعیه شده از نانوالیاف پلی استر عامل دار شده و آکریلیک

چکیده از جمله صنایع وارد کننده رنگ به پساب صنایع نساجی، چرم و پلاستیک می باشند. مقادیر بسیار کم رنگینه در پساب (کمتر از 1ppm ) می تواند قابل توجه و غیر قابل قبول باشد. نانو تکنولوژی با دستیابی به فن آوری های نوین توانسته است محیط های غشایی جدیدی برای فیلتر کردن ایجاد کند. فیلتر های بر پایه نانو الیاف با استفاده از تکنیک الکترو ریسی در محدوده قطری 1000-100 نانو متر ایجاد می شوند. این غشاها برای جداسازهایی از طریق جذب- فیلتر شدن خواص بی نظیری مانند سطح مخصوص بسیار بالا، پیوستگی داخلی منافذ و فعال بودن شیمیایی در ابعاد نانو ایجاد می کنند. در این تحقیق در ابتدا غشاهایی با ضخامت 40 میکرومتر و میانگین قطر نانو الیاف در محدوده 317- 308 نانومتر از سه پلیمر پلی استر معمولی پلی استر عامل دار و پلی آکریلو نتریل ساخته شده است. سپس با توجه به راندمان رنگ زدایی بالاتر و زمان الکتروریسی کمتر برای رسیدن به ضخامت 40 میکرومتر، پلی استر عامل دار به عنوان پلیمر سازنده غشا تعیین شد. سپس غشاهای ساخته شده از این پلیمر به منظور بررسی پارامتر های فرآیند الکترو ریسی و فیلتر شدن مورد استفاده قرار گرفتند. رنگینه مورد استفاده در این تحقیق رنگینه بازیک با نام کالر ایندکس آبی شماره3 بوده است. در بررسی اثر پارامتر های فرآیند فیلتر شدن با افزایش فشار کاربردی و غلظت اولیه رنگینه در پساب راندمان رنگ زدایی کاهش یافته است. در مدت زمان 210 دقیقه فیلتر شدن، افزایش چشمگیری از بعد از 60 دقیقه مشاهده نشده است. همچنین در این تحقیق دو سیستم جریان عمود و جریان موازی به صورت سیرکولاسیون مجدد مورد آزمایش قرار گرفتند که سیستم جریان عمود راندمان رنگ زدایی بالاتری را ایجاد کرد. در بررسی پارامتر های فرآیند الکتروریسی مشاهده شده است که با افزایش غلظت محلول الکترو ریسی و کاهش ولتاژ کاربردی راندمان رنگ زدایی کاهش می یابد و با افزایش زمان الکتروریسی تا 3 ساعت راندمان رنگ زدایی افزایش ولی از بعد از آن کاهش پیدا-می کند. راندمان رنگ زدایی 6/98 % از الکتروریسی محلول 20% وزنی- حجمی از پلی استر عامل دار در مخلوط حلال های tfa/dcm با نسبت 70:30 بر روی فوم کربنی به مدت زمان 3 ساعت، ولتاژkv20 و نرخ تغذیه ml/h 0/26 و کاربرد این غشا در سیستم فیلتر شدن جریان عمود برای غلظت 019/0 گرم/لیتر رنگینه، به مدت زمان یک ساعت در فشار 25/1 بار به دست آمده است. مکانیسم فیلتر شدن برای غشای ساخته شده از نانو الیاف پلی استر عامل دار از نوع انسداد داخلی منافذ و برای غشا های ساخته شده از نانو الیاف پلی استر و پلی آکریلو نیتریل از نوع تشکیل کیک تعیین شده است. با توجه به این نتایج می توان گفت که در فیلتر شدن رنگینه بازیک با نام کالر ایندکس آبی شماره3، توسط غشای ساخته شده از نانو الیاف پلی استر عامل دار علاوه بر غربال مولکولی رنگینه توسط منافذ غشا، جذب الکترو استاتیک رنگینه به دیواره های داخلی غشا نیز وجود دارد ولی در مورد غشا های ساخته شده از نانو الیاف پلی استر و پلی آکریلو نیتریل امکان جداسازی رنگینه فقط از طریق غربال مولکولی توسط منافذ، وجود دارد.