بهینه سازی و ارتقای غشای فرافیلترکردن PAN برای جداسازی لیگنین از پساب کارخانه کاغذسازی با روش سطح پاسخ

Publish Year: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 417

This Paper With 16 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJPST-32-3_004

تاریخ نمایه سازی: 2 آذر 1398

Abstract:

فرضیه : پساب صنایع کاغذسازی با توجه به دارابودن ترکیبات پلیمری نظیر لیگنین، برای محیط زیست و سلامت عمومی مضر است. در این پژوهش، از غشاهای فرافیلترکردن (UF) و الکتروریسی شده (ES) پلی آکریلونیتریل (PAN) برای جداسازی لیگنین پساب کارخانه کاغذسازی استفاده شد. روش ها: برای بهبود فرایند فرافیلترکردن و بهینه سازی عوامل موثر بر آن شامل غلظت پساب، فشار و غلظت PVP در برابر شار و پس زنی، روش سطح پاسخ  به کار گرفته شد. افزون بر این، از غشاهای ES و نیز ES اصلاح شده با بخار DMF برای جدسازی لیگنین استفاده شد. در نهایت، اثر گرفتگی برای هر سه نوع غشای فرافیلترکردن معمولی، ES و ES اصلاح شده بررسی شد.یافته ها: نتایج نشان داد، غشای UF برای جداسازی لیگنین از پساب عملکرد شایان توجهی دارد. با افزایش غلظت پساب، شار کاهش یافت، اما پس زنی ابتدا افزایش و سپس کاهش یافت. فشار به طور خطی موجب افزایش شار و کاهش پس زنی شد. اما، این افزایش در فشارهای زیاد با سرعت کندتری انجام شد. برای بهبود اثرآب دوستی غشاهای PAN، پلیمر PVP به غشاهای فرافیلترکردن افزوده شد. در نتیجه، شار به طور شایان توجهی افزایش یافت، اما اثر منفی بر پس زنی داشت. در حالت بهینه حداکثر مقدار شار 14.76L/m2.h و حداکثر مقدار پس زنی برابر %93.91 به دست آمد. شار غشای ES بیش از دو برابر شار غشای فرافیلترکردن در نقطه بهینه به دست آمد، اما مقدار پس زنی کم بود. برای افزایش مقدار پس زنی، غشای ES با بخار DMF اصلاح شد. زمان 20min  بخاردهی، زمان بهینه برای اصلاح بود. در نهایت با آزمون گرفتگی، طول عمر غشاهای تولیدشده مقایسه و مشخص شد، غشای ES بیشترین طول عمر گرفتگی برابر 210min  را دارد. غشای ES اصلاح شده دارای طول عمر کمتر بود و در زمان 110min گرفته شد. غشای UF نیز پس از 190min گرفته شد.

Authors

کامل روزرخ

سنندج، دانشگاه کردستان، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی شیمی، کدپستی ۶۶۱۷۷

مهرداد خامفروش

سنندج، دانشگاه کردستان، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی شیمی، کدپستی ۶۶۱۷۷

ایوب مرادی

سنندج، دانشگاه کردستان، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی شیمی، کدپستی ۶۶۱۷۷

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Nemerow N.L. and Dasgupta A., Industrial and Hazardous Waste Treatment, ...
  • Sinclair W.F., Controlling Pollution from Canadian Pulp and Paper Manufacturers: ...
  • Wallberg O., Design of Ultrafiltration Process for Extraction of Lignin ...
  • De Wild P., Reith H., and Heeres E., Biomass Pyrolysis ...
  • Vishtal A.G. and Kraslawski A., Challenges in Industrial Applications of ...
  • Aadil K.R. and Jha H., Physico-Chemical Properties of Lignin-Alginate Based ...
  • Datta J. and Parcheta P., A Comparative Study on Selective ...
  • Piazza G., Lora J., and Garcia R., Flocculation of High ...
  • Sathawong S., Sridach W., and Techato K., Lignin: Isolation and ...
  • Zakzeski J., Jongerius A.L., Bruijnincx P.C., and Weckhuysen B.M., Catalytic ...
  • Pokhrel D. and Viraraghavan T., Treatment of Pulp and Paper ...
  • Toczyłowska-Mamińska R., Limits and Perspectives of Pulp and Paper Industry ...
  • Wiley A., Ammerlaan A., and Dubey G., Application of Reverse ...
  • Wiley A.J., Dubey G.A., Holderby J.M., and Ammerlaan A.C.F., Concentration ...
  • Woerner D.L., and McCarthy J.L. Ultrafiltration of Kraft Black Liquor, ...
  • Neytzell-De Wilde F., Recovery of Lignosulphonate from a Calcium Bisulphite ...
  • Humpert D., Ebrahimi M., and Czermak P., Membrane Technology for ...
  • Jahanshahi M., Rahimpour A., and Mortazavian N., Preparation, Morphology and ...
  • Mishra A. and Bhattacharya P., Alkaline Black Liquor Treatment by ...
  • Mishra A. and Bhattacharya P., Alkaline Black Liquor Treatment by ...
  • Amerlaan A. and Wiley A., The Engineering Evaluation of Reverse ...
  • Wiley A., Scharpf K., Bansal I., and Arps D., Reverse ...
  • Hill M.K., Violette D.A., and Woerner D.L., Lowering Kraft Black ...
  • Kirkman A., Gratzl J., and Edwards L., Kraft Lignin Recovery ...
  • Olsen O., Membrane Technology in the Pulp and Paper Industry, ...
  • Satyanarayana S., Bhattacharya P., and De S., Flux Decline During ...
  • Yong M., Zhang Y., Sun S., and Liu W., Properties ...
  • Van Vught F.A., Membrane Formation by Phase Inversion in Multicomponent ...
  • Dadari S., Rahimi M., and Zinadini S., Crude oil Desalter ...
  • Alavi S.A., Kargari A., Karimi M., Sanaeepur H., and Lariji ...
  • Chen Y., Zhang Y., Liu J., Zhang H., and Wang ...
  • Chen S.Y. and Lin P.L., Optimization of Operating Parameters for ...
  • Aslan N., Application of Response Surface Methodology and Central Composite ...
  • Aslan N., Application of Response Surface Methodology and Central Composite ...
  • Aslan N. and Cebeci Y., Application of Box-Behnken Design and ...
  • Mulder M., Basic Principles of Membrane Technology, Springer Netherlands, 71-156, ...
  • Gebru K. A. and Das Ch., Effects of Solubility Parameter ...
  • Liu C., Li X., Liu T., Liu Z., Li N., ...
  • Huang L., Manickam S.S., and McCutcheon J.R., Increasing Strength of ...
  • Chen C., Wang L., and Huang Y., Crosslinking of the ...
  • نمایش کامل مراجع