23824

بررسي عوامل موثر و افزودني هاي مختلف بر خواص ممبران هاي رسي ساخته شده به روش ريخته گري ژلي به منظور استفاده در تصفيه آب

كارشناسي ارشد

مهندسي مواد، سراميك

1396

1399/11/27

دكتر حسين سرپولكي، دكتر محمد ميركاظمي

مواد و متالورژِي

در زمينه تصفيه آب استفاده از غشاهاي رسي به دليل ارزان قيمت بودن و قابليت دسترسي آسان و همچنين دماي زينتر پايين يكي از بهترين گزينه‌ها است. در پژوهش حاضر از تركيب كائولن سوپرزنوز، بالكلي TA و فلدسپار (40:45:15) استفاده شد. غشاهاي رسي به روش‌هاي مختلفي شكل داده مي‌شود اما در اين پژوهش با روش ريخته‌گري ژلي كه در آن از ماده غير سمي نشاسته ذرت استفاده شده است، اين غشاها شكل داده شد. بدين منظور از مقادير مختلف نشاسته ذرت (5، 10 و 15 درصد وزني) و دماهاي مختلف زينتر (1050، 1100 و 1200 درجه سانتي‌گراد) استفاده شد. به منظور تعيين خواص غشاهاي رسي چگالي كلي و درصد تخلخل باز به عنوان معيار انتخاب غشاي مناسب در نظر گرفته شد. تركيب داراي 10 درصد وزني نشاسته از نظر درصد تخلخل باز به عنوان نمونه بهينه شناسايي شد. سپس از اين نمونه براي آناليز عبور آب (LMH) استفاده شد. اين غشا تحت فشارهاي 7-1 بار قرار گرفت و با افزايش فشار، ميزان عبور آب از ميان تخلخل‌هاي غشاي رسي افزايش يافت به طوريكه در فشار 7 بار اين مقدار به l/m2.h 743 رسيد. تصاوير SEM به دست آمده از اين غشا نشان داد كه در سيستم ميكروفيلتراسيون قابل استفاده است. استفاده از غشاي رسي به تنهايي در حذف آرسنيك كارايي ندارد و حداكثر به مقدار 72% خواهد بود. اما استفاده از كوآگولانت (FeCl3) باعث شد مقدار حذف آرسنيك به 94% افزايش يابد.

1400/03/17

Investigation of effective factors and various additives on the properties of clay membranes made by gel casting method for use in water treatment

2/16/2022 12:00:00 AM

In the field of water treatment, the use of clay membranes is one of the best options due to its low cost and easy accessibility, as well as low sinter temperature. In the present study, a combination of kaolin superzenuse, TA ballclay and feldspar (40:45:15) was used. Clay membranes are formed in different ways, but in this study, these membranes were formed by the gel casting method, which used a non-toxic substance of corn starch. For this purpose, different amounts of corn starch (5, 10 and 15% by weight) and different sintering temperatures (1050, 1100 and 1200 ° C) were used. In order to determine the properties of clay membranes, total density and percentage of open porosity were considered as criteria for selecting the appropriate membrane. The composition containing 10% by weight of starch was identified as the optimal sample in terms of open porosity. This sample was then used for water permeability analysis (LMH). This membrane was subjected to pressures of 1-7 times and with increasing pressure, the rate of water permeability through the porosity of the clay membrane increased so that at a pressure of 7 times this value reached 743 l / m2.h. SEM images obtained from this membrane showed that it can be used in microfiltration system. The use of clay membranes alone is not effective in removing arsenic and will be up to 72%. However, the use of coagulant (FeCl3) increased the amount of arsenic removed to 94%.

غشاهاي رسي , ريخته گري ژلي , نشاسته ذرت , آرسنيك , كوآگولانت

clay membranes , gel casting , corn starch , arsenic , coagulant