ساخت غشاهای کامپوزیت استوانه ای آلومینا- تیتانیا جهت نانوفیلتراسیون

غشاء های سرامیکی کامپوزیتی به خاطر پایداری حرارتی و شیمیایی بالا، بازیابی و میزان عبوردهی بالا، همچنین استحکام مکانیکی مطلوب از جایگاه ویژه ای در عملیات تصفیه آب برخوردار هستند. در این پژوهش با استفاده از پودر آلفا آلومینا، پایه های متخلخل استوانه ای آلومینایی به روش ریخته گری دوغابی ساخته شدند، با استفاده از روش غوطه وری نانو ذرات سل بوهمیت روی پایه ها لایه نشانی شدند و با کلسینه شدن لای? گاما آلومینا تولید شد. در انتها با استفاده از روش هیدروترمال و هیدرولیز محلول آلکواکسید فلزی نانو ذرات دی اکسید تیتانیم روی سطح غشاء لایه نشانی شدند. پس از مشاهد? ریز ساختار غشاء ها، نمودار شار آب- فشار، عبورپذیری آب- فشار و شار آب – زمان، رسم و توانایی تصفی? آب با اندازه گیری هدایت یونی و tds بررسی گردید، همچنین اثر نیترات آمونیوم بر ph دوغاب و افزایش تخلخل پایه ها با ساخت نمونه هایی با مقادیر متفاوتی از نیترات آمونیوم بررسی شد. تأثیر ضخامت پایه ها روی خواص تراوایی و شار با ساخت نمونه های پایه با ضخامت های متفاوت بررسی گردید. میزان هدایت یونی نمونه ها نیز اندازه گیری شد. نتایج نشان داد پایه های ساخته شده با دوغاب های دارای نیترات آمونیوم در مقایسه با دوغاب های بدون نیترات آمونیوم بسیار متخلخل ترند و شار عبوری آب از پایه های دارای % 2وزنی نیترات آمونیوم 6 برابر شار نمونه های بدون نیترات آمونیوم است. پایه هایی که mm 3 ضخامت و حداقل % 50 تخلخل دارند، شار و تراوایی بالاتر و نیز استحکام کافی برای تحمل فشار های بالاتر ازbar 35 را دارند. با توجه به این که نیترات آمونیوم ترکیبی از باز ضعیف و اسید قوی است، با افزودن نیترات آمونیوم ph دوغاب کاهش یافت. سرعت ریخته گری دوغابی و میزان تخلخل داخلی به دلیل جذب رطوبت زیاد نیترات آمونیوم افزایش یافت ولی انداز? حفره های داخلی به دلیل اختلاط نامناسب تر دوغاب کاهش یافت. برای افزایش شار، انداز? حفره های پایه از لای? میانی (گاما آلومینا) بزرگتر و انجام بهتر عمل تصفیه، غشاء نهایی (دی اکسید تیتانیم) دارای حفره های کوچک تر است. نمون? دارای% 5/1وزنی نیترات آمونیوم %83 هدایت یونی آب را کاهش داده است که یکی از دلایل آن قرار گرفتن ph آب ورودی در ناحی? هم باری الکتریکی و دلیل دیگر شاید به خاطر حفره های سطحی ریزتر در آن است.