بخشی از مقاله
چکیده
بررسی حذف دو رنگ مالاچیت گرین و متیل رد به طور همزمان از محلول آبی به روش غشایی، با استفاده از غشاءهای اصلاح شده در این تحقیق صورت گرفت. نانو اکسید روی تثبیت شده برروی کربن فعال یک جاذب با کارایی بالا و روشی نوین، به عنوان افزودنی در غشاءهای پلیمری جهت حذف رنگ به روش نانو فیلتراسیون استفاده شد. آزمایشات جهت بدست آوردن شرایط بهینه حذف همزمانی رنگهای مالاچیتگرین و متیلرد، توسط برنامه تاگوچی با سه پارامتر، درصد پلیمر - -18-14 22درصد - ، درصد نانو ذرات 2/0 -1/0 -0/0 - درصد وزنی پلیمر - و فشار عملیاتی - 14،18 و 22 بار - در سیستم پایلوت آزمایشگاهی طراحی و آزمایش شد.
نتایج بدست آمده در این پژوهش، بیشترین درصد حذف رنگ مالاچیت گرین و متیل رد در شرایط یکسان، 18%پلیمر با %2 نانو ذره و در فشار 14 بار به ترتیب با میزان 90% حذف مالاچیت گرین و 79% رنگ متیل رد بدست آمد. شرایط بهینه بدست آمده از برنامه تاگوچی غشاء 22% پلیمر با 2% افزودنی در فشار 14 بار بود که نتیجه آزمایش در این شرایط 94% و %83 حذف رنگ مالاچیت گرین و متیل رد به ترتیب بدست آمد.
.1 مقدمه
آلودگی آب یکی از مشکلات و چالش های مهم دنیا و ایران است. یکی از علل اصلی بیماری ها و مرگ و میر در جهان آلودگی آب است.[1]عمدتا مواد رنگزا دارای یک یا چند حلقه بنزنی میباشند که به دلیل سمی بودن و دیر تجزیه شدن، چنانچه بدون تصفیه وارد محیط زیست شوند میتوانند صدمات جبران ناپذیری به محیط زیست وارد کنند. بنابراین لازم است که این گونه پسابها قبل از تخلیه به محیط زیست با استفاده از روشهای مناسب مورد تصفیه قرار گیرند.
از جمله صنایعی که باید توجه ویژهای به تصفیه پساب آنها داشت، صنایع رنگرزی و نساجی میباشد.که از صنایع مهم و پایه هر کشوری بوده و مادر بسیاری از صنایع دیگر محسوب میگردند و معمولاً مشخصه اصلی پساب این نوع صنایع، رنگی بودن آنها میباشد2]و.[3 حضور مواد رنگزای شیمیایی علاوه بر آن که بر آلودگی منابع آبی تاثیر میگذارند، با کاهش اکسیژن رسانی و جلوگیری از نفوذ نور خورشید موجب مرگ موجودات زنده و وارد آمدن صدمات جدی به محیط زیست میگردند.
بنابراین تصفیه فاضلابهای رنگی امری اجتناب ناپذیر بوده و بایستی با انتخاب روشهای موثر و نسبتاً آسان به گونهای تصفیه شوند که از شدت رنگ آنها کاسته شده و باعث تخریب محیط زیست نشوند.[4] تا کنون روش های مختلف فیزیکیBشیمیایی مانند اولترافیلتراسیون، اسمز معکوس، انعقاد، لخته سازی، تبادل یونی، روش های بیولوژیکی، فرآیند های اکسیداسیون پیشرفته، جذب سطحی بر روی مواد مختلف نظیر کربن فعال، زغال، خاک اره و سایر روش ها برای تصفیه فاضلاب های رنگی مورد استفاده قرار گرفته است.[5] ولی ازآنجایی که بیشتر این روش ها پسماند زیادی از خود بجای می گذارند روش های مناسبی در برابر روش غشاءی به حساب نمی آیند.
غشاء به عنوان یک فاز که اجزای خوراک به صورت انتخابی ازآن عبور می کنند، تعریف می گردد. به عبارت بهتر، غشا به صورت فازی که اجزای جدا شوند خوراک با سرعت های متفاوت از آن عبور می کنند، عمل می کند. در این روش معمولا تغییر فازی صورت نمی گیرد و محصولات نیز در همدیگر قابل امتزاج هستند.[6] در روش غشائی، مواد ناخالص و رنگ ها در درون حفره های درونی غشاء گیر کرده و غشاء اجازه عبور این گونه مواد را از خود نمی دهد. در فرآیند غشائی جهت حذف رنگ ها، نوع پلیمر مورد استفاده در تهیه غشاء، نوع و میزان اصلاح کنندها در اندازه حفرات درونی غشاء، کیفیت و میزان حذف رنگ ها تاثیر گذار است.[7]
