غشا میکروفیلتراسیون ژئوپلیمری برپایه متاکائولن برای حذف ماده رنگزا به روش امولسیون روغنی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران، کد‌پستی: ۱۳۱۱۴-۱۶۸۴۶.

2 دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران، کد‌پستی: ۱۳۱۱۴-۱۶۸۴۶.

3 دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران، صندوق‌پستی: ۴۴۱۳-۱۵۸۷۵.

4 گروه محیط زیست، پژوهشگاه رنگ، تهران، ایران، صندوق‌پستی: .654-16765.

doi
چکیده

غشا ژئوپلیمری توسط فعال‌کردن متاکائولن با محلول حاوی مخلوط هیدروکسید سدیم و دوده سیلیس تهیه شد. غشا با استفاده از پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف‌سنجی تبدیل فوریه زیر قرمز، تخلخل‌سنجی نفوذ جیوه و پراکندگی انرژی پرتو ایکس مورد ارزیابی قرار گرفت. غشا ژئوپلیمری دارای تخلخل 33.5 درصد و متوسط اندازه حفره 327 نانومتر می‌باشد. از این غشا برای حذف ماده رنگزای کاتیونی متیلن آبی به روش فیلتراسیون امولسیون استفاده شد. اتصال ماده رنگزا به ماده فعال سطحی آنیونی سدیم دودسیل سولفات (SDS) و سپس انحلال آن در فاز روغنی امولسیون، باعث استخراج ماده رنگزا از محلول آبی شده که به دنبال آن گویچه‌های امولسیونی توسط غشا میکروفیلتراسیون پس زده می‌شوند. برای بهینه‌سازی عملکرد جداسازی، از روش طراحی آزمایش‌ باکس بنکن استفاده شد. نتایج نشان داد که غشا بهینه دارای بیشینه شار تراوایی l/m2.h.bar 70.28 و میزان حذف رنگرا 98.45 درصد، در سرعت جریان خوراکl/min 1.5، غلظت SDS برابر 5.33 درصد در غلظت متیلن آبی ppm 100 می‌باشد.