11-اصول تصفیه آب با استفاده از فناوری های مبتنی بر غشا
11-اصول تصفیه آب با استفاده از فناوری های مبتنی بر غشا
امروزه استفاده از غشاهای متخلخل، یکی از فناوری‌های بسیار کارآمد در تصفیه آب و فاضلاب به‌شمار میرود. این غشاها براساس اندازه حفره‌ها، به چند دسته اصلی غشاهای اولترافیلتراسیون، غشاهای اسمز معکوس، غشاهای میکروفیلتراسیون و غشاهای نانوفیلتراسیون تقسیم‌بندی میشوند. بسته به اندازه تخلخل‌ها و میزان عبوردهی آب، میتوان از این غشاها در حذف یون‌های فلزی، میکروارگانیسم‌ها و ذرات معلق در آب استفاده کرد. البته جنس غشا نیز می‌تواند معیار دیگری برای دسته‌بندی آن باشد. از این حیث، غشاها به سه دسته کلی غشاهای آلی، غشاهای غیرآلی و غشاهای هیبریدی تقسیم‌بندی میشوند. مقاله حاضر، به مرور اجمالی انواع غشاها، خواص منحصربه فرد، و ساختار شیمیایی-فیزیکی آنها می‌پردازد و کاربرد دقیق و چشم‌انداز صنعتی هر کدام را مورد ارزیابی قرار می‌دهد.
این مقاله شامل سرفصل‌های زیر است:
1- مقدمه
2- انواع غشاهای مورد استفاده در تصفیه آب
3- فاکتورهای اصلی در طراحی و ساخت غشا
4- مواد مورد استفاده در ساخت غشاهای تصفیه آب و فاضلاب
1-4- غشاهای غیرآلی
2-4- غشاهای آلی
3-4- غشاهای هیبریدی آلی-غیرآلی
نتیجه‌گیری
این مقاله شامل سرفصل‌های زیر است:
1- مقدمه
2- انواع غشاهای مورد استفاده در تصفیه آب
3- فاکتورهای اصلی در طراحی و ساخت غشا
4- مواد مورد استفاده در ساخت غشاهای تصفیه آب و فاضلاب
1-4- غشاهای غیرآلی
2-4- غشاهای آلی
3-4- غشاهای هیبریدی آلی-غیرآلی
نتیجه‌گیری
لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله ابتدا وارد سایت شوید
منابـــع و مراجــــع
۱ - Al-Anzi, Bader Shafaqa,Ong Chi Siang. "Recent developments of carbon based nanomaterialsmembranes for oily wastewater treatment." RSC Advances 7, no. 34 (2017): 20981-20994.
۲ - Lee, Anna, Jeffrey W. Elam,Seth B. Darling. "Membrane materials for water purification: design, development,application." Environmental Science: Water Research & Technology 2, no. 1 (2016): 17-42.
۳ - Das, Rasel, Chad D. Vecitis, Agnes Schulze, Bin Cao, Ahmad Fauzi Ismail, Xianbo Lu, Jiping Chen,Seeram Ramakrishna. "Recent advances in nanomaterials for water protectionmonitoring." Chemical Society Reviews 46, no. 22 (2017): 6946-7020.
۴ - Singh, N. B., Garima Nagpal,Sonal Agrawal. "Water purification by using Adsorbents: A Review." Environmental Technology & Innovation (2018).
۵ - Zhang, Runnan, Yanan Liu, Mingrui He, Yanlei Su, Xueting Zhao, Menachem Elimelech,Zhongyi Jiang. "Antifouling membranes for sustainable water purification: strategiesmechanisms." Chemical Society Reviews 45, no. 21 (2016): 5888-5924.
۶ - Liu, Gongping, Wanqin Jin,Nanping Xu. "Graphene-based membranes." Chemical Society Reviews 44, no. 15 (2015): 5016-5030.
۷ - Pendergast, MaryTheresa M.,Eric MV Hoek. "A review of water treatment membrane nanotechnologies." Energy & Environmental Science 4, no. 6 (2011): 1946-1971.
۸ - Ying, Yulong, Wen Ying, Qiaochu Li, Donghui Meng, Guohua Ren, Rongxin Yan,Xinsheng Peng. "Recent advances of nanomaterial-based membrane for water purification." Applied Materials Today 7 (2017): 144-158.
۹ - Kim, Sewoon, Kyoung Hoon Chu, Yasir AJ Al-Hamadani, Chang Min Park, Min Jang, Do-Hyung Kim, Miao Yu, Jiyong Heo,Yeomin Yoon. "Removal of contaminants of emerging concern by membranes in waterwastewater: a review." Chemical Engineering Journal (2017).
۱۰ - Goh, P. S.,A. F. Ismail. "A review on inorganic membranes for desalinationwastewater treatment." Desalination (2017).
۱۱ - Wei, Yi, Yushan Zhang, Xueli Gao, Zhun Ma, Xiaojuan Wang,Congjie Gao. "Multilayered Graphene Oxide Membrane for Water Treatment: A Review." Carbon (2018).
جمالی
۱۴۰۱/۰۴/۲۸مدیر سیستم
۱۴۰۱/۰۴/۳۱با توجه به این بخش مقاله
اندازه متوسط حفرات در غشاهای میکروفیلتراسیون اغلب بزرگتر بوده (تقریباً 0.1 تا 5 میکرومتر) و می‌توانند ذرات معلق، پنبه و مواد سلولی مانند سلول‌های قرمز خون و باکتری‌هایی با اندازه 0.1 تا 10 میکرومتر را فیلتر کنند. غشاهای اولترافیلتراسیون، حفرات ریزتری دارند (در حدود 0.01 تا 0.1 میکرومتر) و می‌توانند علاوه‌بر فیلتر ذرات بزرگ و میکروارگانیسم‌ها، درشت مولکول‌های زیستی حل‌شده مانند پیروژن‌ها، پروتئین‌ها و ویروس‌ها را نیز فیلتر کنند. اغلب از مشتقات سلولز، مواد غیرآلی (مانند TiO2، Al2O3 و ZrO3)، و گونه‌های پلیمری خاص (مانند پلی‌آکریلونیتریل، پلی‌سولفون‌آمید، پلی‌استر‌سولفون، و پلی‌وینیلیدن‌فلوراید) برای ساخت غشاهای اولترافیلتراسیون استفاده می‌شود.
این غشاها دارای یک رنجی از حفرات در ساختار خود هستند که بر همین اساس میتوان آنها را جز دسته انیزتروپ دسته بندی کرد
حسین بکی
۱۴۰۱/۰۴/۱۲مدیر سیستم
۱۴۰۱/۰۴/۱۳منظور از این جمله غشاهای نیمه تراوا هست.
مقتدری
۱۴۰۱/۰۴/۰۲سلام خسته نباشید مقالات مسابقه علمی نانو چطوری دانلود کنیم
مدیر سیستم
۱۴۰۱/۰۴/۰۳سلام
مقالات قابل دانلود نیستن
پوراسماعیل
۱۴۰۰/۰۴/۲۳مدیر سیستم
۱۴۰۰/۰۹/۱۰غشاهای باردار هم می‌توانند به‌صورت میکرومتخلخل و هم نانومتخلخل ساخته شوند. در این ساختارهای متخلخل، بسته به اینکه یون‌هایی با بار مثبت یا منفی بر روی دیواره حفرات قرار گیرند، به‌ترتیب غشاهای تبادل آنیونی (anion-exchange membranes) یا غشاهای تبادل کاتیونی (cation-exchange membranes) به‌وجود می‌آیند. اساس جدایش جزء محلول (solute) در غشای کاتیونی به این صورت است که هرگاه یون‌های منفی محلول موردنظر بخواهند از داخل تخلخل‌های غشا عبور کنند، توسط یون‌های منفی که در ساختار غشا تعبیه شده‌اند دفع میشوند و اجازه ورود پیدا نمی‌کنند. همین سناریو برای غشاهای آنیونی نیز صادق است.
موفق باشید
پوراسماعیل
۱۴۰۰/۰۴/۲۳سلام پاسخ مطرح شده در سوال زیر درست است؟ کدام گزینه، غشاهای مورد استفاده در تصفیه آب و فاضلاب را از نظر بازده فیلتراسیون به‌درستی مقایسه می‌کند؟ بازدهی اسمز معکوس باید از همه بیشتر باشد اما در جواب سوال از کمتر است.
مدیر سیستم
۱۴۰۰/۰۹/۰۶سلام، با تشکر از توجه شما
بررسی و اصلاح شد