حبیب اعتمادی

کمبود منابع آبی و همچنین مخاطراتی که رها کردن فاضلاب در محیط زیست به دنبال خواهد داشت، تصفیه فاضلاب را ضروری کرده است. فناوری غشایی یک روش ارزان و موثر برای تصفیه آب های آلوده سطحی بویژه آب های آلوده به مواد نفتی است. یکی از مشکلات شایع در جداسازی مواد نفتی از آب به کمک غشاء گرفتگی آن به دلیل چسبیدن اجزاء نفتی به آن است. در این پایان نامه غشای پلی وینیل کلراید (PVC) که سطح آن با فتوکاتالیست هتروساختار C3N4-BiOBr با نسبت های وزنی مختلف پوشش داده شده بود به صورت غوطه ور و تحت تابش نور مرئی برای جداسازی روغن موتور از امولسیون آن با آب به کار رفت تا اثر فتوکاتالیست روی خواص غشایی مانند شار عبوری، خواص ضد گرفتگی و درصد جداسازی بررسی شود. افزودن ذرات فتوکاتالیستی چه به صورت تک جزئی (C3N4 ) و چه به صورت کامپوزیتی (C3N4-BiOBr)، آب دوستی بیشتری نسبت به غشای PVC خالص ایجاد کرد. در بین غشاهای مورد مطالعه بیشترین آب دوستی مربوط به غشا با نسبت C3N4 به BiOBr 40 به 10 (40C3N4-10BiOBr/PVC) بود که مطالعه مورفولوژی این نمونه نشان داد ساختار گل مانند BiOBr در این غشا گلبرگ های بازتری دارد و صفحات کوچک C3N4 با توزیع مناسب تری در بین گلبرگ ها قرار دارند. با افزایش مقدار BiOBr (نمونه 25C3N4-25BiOBr/PVC و 10C3N4-40BiOBr/PVC)گل های BiOBr حالت بسته تری به خود گرفتند و C3N4 به صورت تجمع یافته و با توزیع کمتر در کنار BiOBr قرار گرفت. آنالیز UV-Vis DRS همچنین نشان داد غشای تک جزئی 50C3N4-0BiOBr/PVC دارای کمترین مقدار جذب نور است و افزودن BiOBr جذب نور را افزایش می دهد. غشای 40C3N4-10BiOBr/PVC دارای بیشترین مقدار جذب نور و کوچکترین گاف انرژی با اندازه 55/2 الکترون ولت بود و این نمونه نسبت به غشای تک جزئی 50C3N4-0BiOBr/PVC بازترکیب الکترون-حفره کمتری نیز داشت. نتایج فیلتراسیون امولسیون روغن موتور و آب با غلظت %1 حجمی نشان داد گرچه غشای PVC خالص چه در حالت لامپ خاموش و چه در حالت لامپ روشن بیشترین شار عبوری را دارد اما در گذر زمان عملکردش به شدت افت می کند. شار عبوری از غشاهای فتوکاتالیستی در حالت لامپ روشن بیشتر از حالت لامپ خاموش بود و غشای 40C3N4-10BiOBr/PVC بیشترین شار عبوری را به مقدار L.m-2.h-1 65 داشت. مطالعه خواص ضدگرفتگی غشاهای مورد مطالعه نشان داد نسبت گرفتگی برگشت ناپذیر (IFR) در غشای