غشای نانوفیلتراسیون دولایه آلومینا - تیتانیا

در این تحقیق، استفاده از غشاء نانوفیلتراسیون دولایه آلومینا-تیتانیا مورد بررسی قرار گرفته است. برای این کار ابتدا غشاء دولایه آلومینا-تیتانیا بر پایه نگهدارنده غشایی آلفا آلومینا ساخته شده است. برای ساخت نگهدارنده از روش پرس و به منظور لایه نشانی بر روی نگهدارنده از روش های سل-ژل و غوطه وری استفاده شده است. سپس کارآیی غشاء برای دفع کلر توسط دستگاه های فیلتراسیون غشایی جریان عمودی و جریان متقاطع در دمای آزمایشگاه مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش های فیلتراسیون به ازای مقادیر مختلف فشار، pH و غلظت محلول نمک انجام، نتایج مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. دستگاه های فیلتراسیون غشایی جریان عمودی و جریان متقاطع به ترتیب با استفاده از گاز نیتروژن و پمپ پیستونی فشارهای مختلف را به منظور بررسی نفوذ و جابه جایی محلول ها درون غشاء استفاده شده است. برای مشخصه یابی غشاهای کلسینه شده در دمای ۶۰۰ درجه سانتی گراد از میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراش اشعه ایکس و جذب/دفع نیتروژن استفاده شده است. ساختارهای کریستالی بدست آمده از مشخصه یابی شامل فاز بروکیت اکسید تیتانیوم، فازگامای اکسید آلومینیوم و فاز ترکیبی اکسید آلومینیوم-تیتانیوم می باشد. همچنین میانگین اندازه حفره غشاء ۶/۱ نانومتر حاصل شده است. نتایج آزمایش های فیلتراسیون نشان می دهد که غشاء ساخته شده به دلیل دارا بودن دو لایه با نقطه ایزوالکتریک متفاوت، در کل محدوده pH مورد بررسی، عملکرد بسیار خوبی از خود نشان می دهد. میزان دفع کلر به pH وابسته بوده، به طوری که میزان دفع در pH منطقه اسیدی بیشتر از منطقه بازی به دست آمده است.

Keywords:

غشاء نانوفیلتراسیون , آلومینا – تیتانیا , روش سل – ژل , دستگاه های فیلتراسیون غشایی