الهام شکری

رشد سریع جمعیت و صنایع از یک طرف و کمبود منابع آب از طرف دیگر باعث شده است که نیاز به آب بیش از پیش مورد توجه قرار گیرد. بازچرخانی و تصفیه آب های آلوده سطحی یکی از روش های جبران کمبود منابع آب می باشد که روش های مختلفی برای این هدف مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از فرآیندهای غشایی یکی از پربازده ترین روش ها در این زمینه است. عملکرد مناسب غشاها در میزان حذف آلاینده ها می تواند نقشی اساسی در کاهش هزینه ها داشته ها باشد. غشاهای پلیمری عمدتاً در فرآیندهای میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون مورد استفاده قرار میگیرد، اما به منظور رسیدن به درصد حذف بالا از آلاینده ها، فرآیندهای نانوفیلتراسیون مورد نیاز خواهد بود. به منظور ساخت غشایی با این قابلیت، از غشاهای نانوکامپوزیتی فیلم نازک (TFN) استفاده می شود. در این پژوهش، برای اولین بار غشاهای اولترافیلتراسیون پلی کربنات (PC) به عنوان غشای پشتیبان در ساخت TFN مورد استفاده قرار گرفته است. لایه فعال از جنس پلی وینیل الکل است که خاصیت آبدوستی بالایی دارد. به منظور بهبود در عملکرد لایه فعال در عملیات فیلتراسیون، از نانوذرات TiO2 استفاده شد. ازروش های مختلفی شاملFTIR-ATR، FE-SEM ، EDX، ، AFM و زاویه تماس با آب به منظورتعیین مشخصات ساختاری غشاهای ساخته شده استفاده شد. همچنین غشای کامپوزیتی فیلم نازکPC/PVA NEAT TFC و غشاهای نانوکامپوزیتی فیلم نازکTFN TiO_2 PC/PVA/در فیلتراسیون هیومیک اسید و درسامانه های غشاییغوطه ور مورد ارزیابی قرارگرفت. نتایج حاصل از FTIR-ATR تشکیل لایه فعال پلی وینیل الکل/نانوذرات تیتانیوم اکساید را تائید کرد. همچنین نتایج حاصل از FESEM تشکیل لایه فعال پلی وینیل الکل/نانوذرات تیتانیوم اکساید به ضخامتnm 80 را تائید کرد. پارامترهای زبری سطح غشاهای TFN در مقایسه با TFC تغییر کرد و این تغییر در نتایج مربوط به گرفتگی غشاها مشهود بود. میزان پس زنی برای غشاهای TFC در حدود 9/98%بود در حالی که برای غشاهای TFN در حضور نانوذرات تیتانیوم اکساید به 3/99% رسید،که میزان بالایی از درصد حذف آلاینده را برای هر دو غشا نشان می دهد.