15556

15556

بررسي آزمايشگاهي گرفتگي غشاي اسمز معكوس براي نمك زدايي از آب دريا

كارشناسي ارشد

جداسازي

بهمن ماه 1394

بهمن ماه 1394

دكتر تورج محمدي

دكتر اميد بختياري

مهندسي شيمي

امروزه فن آوري هاي نوين غشايي جايگاه ويژه و حياتي پيدا كرده اند، ولي مشكل گرفتگي )انسداد( غشا همچنان از مهمترين عوامل محدودكننده كاربرد گسترده اين فن آوري ها و به ويژه در كار برد تجاري فرآيند اسمز معكوس و توانايي رقابت هرچه بيشتر اين فرآيند با فرآيندهاي ديگر است. در اين تحقيق، كاركرد جداسازي و نيز رفتار گرفتگي فرآيند اسمز معكوس در برابر متغيرهاي علمياتي گوناگون بر پايه روش طراحي آزمايش سطح پاسخ بررسي شد. پس از انجام آزمايش ها، تابع مشخصي از رفتار فرآيند اسمز معكوس بر حسب متغيرهاي اصلي آن به دست آمد. نتايج به دست آمده نشان داد فشار و دما بيشترين تاثير را در فلاكس تراوش يافته دارند و بهترين شرايط عملياتي فرآيند اسمز معكوس با رويكرد كاهش گرفتگي در فشار bar 17 ، دماي °C 35 و دبي جريان خوراك 𝑙𝑖𝑡ℎ⁄ 1200 به دست آمد. در اين شرايط فلاكس تراوش يافته 𝑘𝑔𝑚2ℎ⁄ 1 / 59 و ضريب پس دهي نمك سديم كلريد 0 / 95 % و منيزيم سولفات 3 / 99 % اندازه گيري شد. نتايج به دست آمده از شستشوي شيميايي با تغيير شرايط عملياتي و غلظت هاي گوناگون مواد شوينده غشا نشان داد كه محلول هاي بازي براي شستسشوي غشا مناسب تر هستند شرايط بهينه شستشوي شيميايي غشا با توجه به پايداري مواد شيميايي و درصد بازيابي غشا در pH برابر 10 ،دبي جريان 𝑙𝑖𝑡ℎ⁄ 250 و زمان min 45 به دست آمد. در اين شرايط بازيابي غشا به 94 % رسيد. همچنين تاثير اصلاح سطح به روش گرمايي روي عملكرد غشا در برابر گرفتگي و شستشو بررسي شد. در شرايط بهينه آزمايش هاي پيشين، افت فلاكس در مدت h 20 براي غشا اصلاح نشده 20 % اندازه گيري شده در حالي كه اين عدد براي غشا اصلاح شده تنها 3 % به دست آمد. همچنين انجام شستشوي بهينه در pH برابر 10 ،دبي جريان 𝑙𝑖𝑡ℎ⁄ 250 و زمان min 45 روي غشا اصلاح شده نشان داد اين روش اصلاح سطح در برابر شستشو مقاوم بوده و بعد از شستشو خواص ضد گرفتگي غشا را حفظ كرده و بازيابي غشا نيز به ميزان قابل انتظار 94 % صورت گرفته است. واژه هاي كليدي: تصفيه آب، اسمز معكوس، گرفتگي، احيا غشا، طراحي آزمايش