بررسي كارايي نانو فيلتر در حذف كلسيم و منيزيم از نمونه مصنوعي آب در شرايط بهره برداري مختلف

بررسي كارايي نانو فيلتر در حذف كلسيم و منيزيم از نمونه مصنوعي آب در شرايط بهره برداري مختلف

سابقه و اهداف: روش هاي مختلفي براي حذف يا كاهش سختي وجود دارد كه هر كدام داراي معايب و مزايايي مي باشد. فرايند نانوفيلتراسيون به علت سادگي و كارايي بالا توجه زيادي را به خود معطوف داشته است و در حذف يون هاي مختلف و مواد آلي مورد استفاده قرار گرفته است. هدف از اين پژوهش، بررسي كارايي نوعي غشاي نانو فيلتر در حذف يون هاي كلسيم و منيزيم مولد سختي از نمونه مصنوعي آب در شرايط بهره برداري مختلف است. روش بررسي: پژوهش مطالعه اي تجربي كه در مقياس آزمايشگاهي و با استفاده از پايلوت نانو فيلتر تجاري انجام شد. آزمايشات با استفاد از پايلوت نانو فيلتر در غلظت هاي اوليه كلسيم برابر 280، 300، 320، 340 و mg/L 360 و غلظت هاي اوليه منيزيم برابر 60، 80، 100، 120 و mg/L 140 با ميزان جريان هاي (Q1) L/min 4/0 و (Q2) L/min 8/0 انجام گرفت. جهت بررسي تاثير كاتيون ها و آنيون هاي همراه با كلسيم و منيزيم بر كارايي نانو فيلتر، يون هاي سديم، پتاسيم، كلسيم و منيزيم (به عنوان كاتيون) و يون هاي كلرايد، نيترات و سولفات (به عنوان آنيون) انتخاب شد. يافته ها: نتايج نشان داد كه با افزايش غلظت اوليه كلسيم و منيزيم در نمونه، كارايي نانو فيلتر در حذف كلسيم و منيزيم كاهش يافت. با افزايش غلظت اوليه كلسيم از mg/L 280 به mg/L 360 راندمان حذف به ترتيب از 08/69% به 25/61% در صد و با افزايش غلظت اوليه منيزيم از mg/L 60 به mg/L 140 راندمان حذف به ترتيب از 05/70 به 25/62% در صد كاهش رسيد. به علاوه، با تغيير ميزان جريان عبوري از غشا از L/min 4/0 به L/min 8/0، راندمان حذف كلسيم و منيزيم توسط نانو فيلتر حدود 5% كاهش داشت. بيشترين تاثير ناشي از آنيون ها و كاتيون هاي همراه با كلسيم و منيزيم به ترتيب مربوط به سولفات و كاتيون هاي دوظرفيتي بوده و كمترين تاثير مربوط به آنيون كلرايد و كاتيون سديم بود. نتيجه گيري: بر اساس نتايج بدست آمده، فرايند نانو فيلتر مي تواند به عنوان روشي موثر و مناسب براي حذف يون هاي مولد سختي (كلسيم و منيزيم) مورد استفاده قرار گيرد