بررسي تاثير آنتي‫ اسكالانت كوپليمري بر راندمان حذف TDS در غشاء اسمز معكوس

زمينه و هدف: امروزه با توجه به فرآيندهاي تصفيه بر پايه غشا، استفاده از موادي مانند آنتي‌اسكالانت‌ها كه از تشكيل رسوب‌ها در حين فرآيند تصفيه جلوگيري مي‌كنند؛ از نقطه نظر صنعتي بسيار حائز اهميت مي‌باشد. هدف از اين پژوهش، سنتز آنتي‌اسكالانت كوپليمر ‌استايرن- مالئيك انيدريد (PSMA) به روش پليمريزاسيون راديكالي و بررسي عوامل و پارامترهاي موثر در استفاده از آن در غشاء اسمز معكوس جهت حذف TDS از نمونه آب خليج‌فارس بود. روش كار: مطالعه حاضر در مقياس آزمايشگاهي با هدف بررسي كارايي آنتي اسكالانت سنتزي، به صورت ناپيوسته و به شكل بنيادي- كاربردي و در مقياس نيمه صنعتي توسط سيستم غشايي اسمز معكوس (RO) انجام پذيرفت. سپس جهت بررسي عملكرد آن بر ميزان هدايت الكتريكي (EC)، كل جامدات محلول (TDS)، شار خروجي و گرفتگي غشا در سيستم اسمزمعكوس، تاثير پارامترهايي مانند  pHو غلظت آنتي‌اسكالانت در افزايش راندمان و كارايي غشا بررسي گرديد. يافته‌ها: نتايج نشان داد با افزودن آنتي اسكالانت به سيستم اسمز معكوس مي‌توان EC و TDS نمونه را به ترتيب در محدوده 99/5-98/8 درصد و 98/7-97/2 درصد كاهش داد، بطوريكه در مدت زمان مورد بررسي كه يك ساعت بود؛ كاهش عملكرد كمتري در غشاء اسمز معكوس نسبت به حالت عدم استفاده از آنتي اسكالانت مشاهده شد. همچنين غلظت آنتي‌اسكالانت سنتزي تا غلظت mg/L 5 سبب افزايش راندمان شده و سپس تاثير كمي داشت. افزايش pH نيز اثر نامطلوبي بر كارايي سيستم اسمز معكوس داشته و با افزايش pH از 7 به 9، راندمان سيستم كاهش يافته و مقدار TDS بيشتري به ترتيب برابر mg/L 565/5 و mg/L 382/5 در خروجي پساب تصفيه شده مشاهده گرديد. مطابق با بررسي‌هاي آماري ANOVA و مقادير Prob F برابر 0/0004، مطابقت داده‌ها به اثبات رسيد. همچنين، مطابقت خوب نتايج واقعي و نتايج پيش بيني شده نرم افزار نيز تاييد شد و ارتباط خوب و منطقي بين ضريب رگرسيون پيش بيني شده و تجربي حاصل گشت. نتيجه‌‌گيري: با توجه به نتايج و با تعيين مقادير بهينه پارامترهاي مورد بررسي با غلظت mg/L 5 آنتي اسكالانت و در pH برابر 7، استفاده از آنتي‌اسكالانت سنتزي، سبب افزايش راندمان تصفيه با استفاده از سيستم اسمزمعكوس شده است. اين ماده با افزايش طول عمر غشا و جلوگيري از ايجاد رسوب روي غشاء اسمز معكوس، زمان استفاده از اين سيستم را افزايش داده و در حضور اين ضد رسوب، راندمان تصفيه بالاتري در سيستم اسمزمعكوس حاصل مي‌شود.