حذف فلزات سنگین از آب توسط غشاهای میکروفیلتراسیون و الترافیلتراسیون عامل دار شده

در بخش اول پایان نامه، از یک غشای میکروفیلتراسیون حاوی گروههای 8-هیدروکسی کینولین برای جداسازی یون های فلزات سنگین (کادمیم ونیکل) از محلول های آبی استفاده گردید. غشاهای عامل دار شده توسط ftir-atr، تصاویر میکروسکوپ الکترونی و آنالیز edax به ترتیب برای بررسی حضور گروههای عاملی، ساختار فیزیکی غشا و ذرات قرار گرفته بر روی سطح غشا مورد مطالعه قرار گرفتند. متغیرهای مختلف تاثیرگذار بر کارایی غشا مانند غلظت 8-هیدروکسی کینولین، غلظت اولیه یون های فلزی در محلول خوراک، ph و دمای محلول بررسی گردیدند، که غشای اصلاح شده میزان حذف بالاتری برای cd+2 در مقایسه با ni+2 نشان داد. میزان حذف یون های فلزی با افزایش غلظت لیگاند از 5/0 تا 2 درصد وزنی افزایش یافت. امّا 5/2 درصد وزنی تغییرات قابل ملاحظه ای در میزان حذف فلزات در مقایسه با غشای اصلاح شده با 2 درصد وزنی 8-هیدروکسی-کینولین مشاهده نشد. راندمان حذف یون های کادمیم و نیکل با افزایش غلظت یون های فلزی در خوراک کاهش و با افزایش ph افزایش یافت. تغییر دمای محلول در محدوده 23 تا 28 درجه سانتیگراد اثر زیادی روی میزان حذف فلز نداشته، امّا دماهای بالاتر کاهش راندمان حذف را بهمراه دارد. در بخش دوم، گروههای دی آلدهیدی توسط اکسیداسیون با پریدات در سطح غشای الترافیلتراسیون از جنس سلولز احیا شده قرار گرفتند. سپس گروههای دی آلدهیدی توسط واکنش شیف-باز با دی اتیلن تری آمین (deta) به گروههای نیتروژن دار تبدیل شدند. غشاها توسط ftir-atr، تصاویر میکروسکوپ الکترونی، edax و آنالیز عنصری مورد بررسی قرار گرفته و غشاهای اصلاح شده برای فیلتراسیون محلول های حاوی یون سرب به کار برده شدند. پارامتر های مختف موثر بر جداسازی یون سرب شامل زمان اکسیداسیون، غلظت deta، غلظت یون فلزی در خوراک و ph محلول مطالعه شدند. بازده فرآیند جداسازی با افزایش زمان اکسیداسیون تا یک مقدار مشخص (2 تا 7 ساعت) افزایش یافته، امّا در زمان اکسیداسیون 9 ساعته کاهش شدیدی در راندمان جداسازی سرب به علت تخریب ساختار غشا مشاهده گردید. میزان حذف یون سرب با افزایش ph و غلظت deta افزایش و در مورد خوراک های غلیظ تر، کاهش یافت. همچنین احیای غشای استفاده شده با موفقیت توسط محلول 1/0 مولار hno3 صورت پذیرفت و مشاهده گردید که بعد از 4 مرحله فیلتراسیون محلول حاوی یون سرب و احیای غشا، تغییری در قابلیت حذف یون سرب در مقایسه با اولین فیلتراسیون ایجاد نگردید.