ساخت غشاهای الترافیلتراسیون لایه نازک پلیمری با استفاده از نانو الیاف الکتروریسی شده
چکیده
با توجه به مصرف انرژی بسیار بالا در اکثر فرایندهای کلاسیک جداسازی، توجه به گروهی از فرایندهای جداسازی معطوف شده است که بتواند عملیات جداسازی را با صرفه جویی زیاد در مصرف انرژی انجام دهد. فرایندهای غشایی، مهم ترین و بارزترین این فرایندهای جایگزین می باشند. با توجه به مشکلات مربوط به عملکرد غشاهای نامتقارن در طول فرایند جداسازی که مهم ترین آن ها میزان شار عبوری و بروز پدیده گرفتگی در سطح غشا می باشد، مطالعات و تحقیقات زیادی در این زمینه انجام شده است. یکی از مهم ترین اقدامات، استفاده از غشاهای لایه نازک ترکیبی است. با توجه به تغییر ساختار این نوع غشاها نسبت به غشاهای نامتقارن، عملکرد آن ها بسیار بهبود یافته است. هدف از انجام این تحقیق، ارزیابی عملکرد غشاهای لایه نازک ترکیبی است که در ساختار آن ها از نانو الیاف الکتروریسی شده پلی آکریلونیتریل استفاده شده است. نتایج حاصل از انجام آزمایش های گوناگون برای ارزیابی عملکرد این نوع غشاها در جداسازی آب - روغن نشان می دهد عملکرد این غشاها در مقایسه با غشاهای متداول بسیار بهبود یافته است. به طوری که علاوه بر بهبود خواص مکانیکی غشا (تحمل فشار عملیاتی بیشتر)، میزان شارعبوری از این غشاها در حدود 70% افزایش یافته است. استفاده از نانو الیاف در ساختار غشاها، به علت ایجاد یک ساختار کاملاً متخلخل دارای شبکه ای از خلل و فرج ها، مقاومت کمتری در برابر انتقال جرم از خود نشان داده و موجب افزایش شار می شود. همچنین با توجه به ارتباط کامل بین این حفره ها در ساختار غشاها، پدیده گرفتگی نیز به تعویق می-افتد. لذا استفاده از این نوع غشاها، علاوه بر صرفه جویی قابل ملاحظه در مصرف انرژی باعث بهبود عملکرد غشاها در حین انجام فرایند جداسازی می شود.