مقایسه عملکرد غشاهای نانوفیلتراسیون اصلاح شده با نانوذرات HQ-Fe3O4 و FeQ3 محتوی 8- هیدروکسی کینولین

Abstract

در این مطالعه، ابتدا از 8- هیدروکسی کینولین برای سنتز نانوذرات FeQ3 و اصلاح نانوذرات آهن اکسید (Fe3O4) استفاده شد. سپس نانوذرات سنتزی FeQ3 و نانوذرات اصلاح شده آهن (HQ-Fe3O4) برای ساخت غشاهای نانوفیلتراسیون مورد استفاده قرار گرفتند. بنابراین با استفاده از غلظت‌های مختلف نانوذرات به‌عنوان افزودنی در پلی اتر- سولفون (PES)، غشاهای نانوفیلتراسیون PES/FeQ3 و PES/HQ-Fe3O4 ساخته شدند. جهت ارزیابی پیوندهای شیمیایی تشکیل شده در نانوذرات سنتز شده FeQ3، نانوذرات اصلاح شده HQ-Fe3O4 و غشاها از آنالیز FTIR استفاده شد. همچنین جهت ارزیابی مورفولوژی ساختار غشاهای آماده شده از آنالیزهای SEM و AFM استفاده شد. سپس عملکرد جداسازی و فیلتراسیون غشاهای ساخته شده، توسط شار آب خالص عبوری و جداسازی نمک‌های منیزیم سولفات ارزیابی شد. نتایج، بالاترین میزان شار آب خالص غشاهای تهیه شده PES/FeQ3 و PES/HQ-Fe3O4 را L/m2h 6/17 برای غشای محتوی 5/0% وزنی از نانوذرات نشان داد؛ درحالی‌که شار آب خالص برای غشای خالص پلی اتر سولفون (بدون نانوذره) حدود L/m2h 1/7 بود. همچنین، میزان دفع منیزیم سولفات برای غشای محتوی نانوذرات FeQ3 به حدود 86% در 5/0% وزنی از نانوذرات افزایش یافت و برای غشای PES/HQ-Fe3O4 به 91% در 5/0% وزنی از نانوذرات اصلاح شده افزایش پیدا کرد درحالی‌که میزان آن برای غشای خالص بدون نانوذره 55/58% بود. همچنین، ارزیابی شار نسبت به زمان نشان داد که غشاهای اصلاح شده نسبت به غشای خالص دارای عملکرد جداسازی قابل توجهی هستند.

Keywords

• غشای نانوفیلتراسیون
• پلی اتر سولفون
• 8- هیدروسی کینولین
• نانوذرات آهن اکسید (fe3o4)
• تصفیه آب