بهینه سازی یک فرآیند غشایی در حذف کروم شش ظرفیتی از آب‌های آلوده

امروزه کروم به علت استفاده وسیع در صنعت، در بیشتر کشورها به یک معضل جدی برای محیط زیست، گیاهان، حیوانات و انسان تبدیل شده است.اگر غلظت کروم شش ظرفیتی بیشتر از حداکثر غلظت مجاز توصیه شده توسط سازمان بهداشت جهانی و استاندارد ملی آب ایرانmg/L) 05/0) باشد، منجر به بیماری‌هایی از قبیل سرطان ریه، پوست و دستگاه گوارشی می‌شود. همچنین عوارض شدیدی برای کلیه و کبد انسان ایجاد می‌کند. بنابراین استفاده از یک روش ایمن و سازگار با محیط زیست با راندمان بالا امری ضروری و اجتناب ناپذیر است. تحقیقات نشان می‌دهد استفاده از فناوری نانو در تصفیه آب علاوه بر افزایش کیفیت آب تصفیه شده،می‌تواند هزینه‌های تصفیه را تا حدود زیادی کاهش دهد. در این تحقیق به بررسی عوامل فشار، pH و غلظت کروم شش ظرفیتی بر راندمان حذف کروم از آب‌های آلوده با کمک نانوفیلتر تجاری(ساخت TFC کره) پرداخته شده است. برای این منظور از روش آماری سطح پاسخ برای طراحی آزمایش‌ها، بهینه سازی فرآیند حذف کروم و تحلیل بهتر نتایج استفاده شده است. هر کدام از عوامل در سه سطح مختلف مورد بررسی قرار گرفتند. عامل فشار عملیاتی در محدوده bar8/0-4/0، pHمحلول در محدوده 9-5 و غلظت یون کروم شش ظرفیتی در mg/L 5-05/0 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش pH، راندمان حذف کروم افزایش یافته است. همچنین با افزایش غلظت کروم شش ظرفیتی، راندمان حذف آن تا 87 درصد کاهش می‌یابد. با افزایش فشار از 4/0 به سمت 6/0 مگاپاسکال، راندمان حذف کروم شش ظرفیتی حدوداً به بالای 84 درصد افزایش یافته است. ولی وقتی فشار از حدود MPa 7/0-6/0 بیشتر می‌شود، میزان حذف کروم شش ظرفیتی کاهش می‌یابد. سطح بهینه فشار حدود MPa 7/0، pH در مقدار 9 و غلظت کروم شش ظرفیتی در حدود mg/L 07/0 بدست آمد.

Keywords:

نانوفیلتراسیون , کروم شش ظرفیتی , آبهای آلوده , روش سطح پاسخ , محیط زیست