1403/02/13
مهرداد خامفروش

مهرداد خامفروش

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 21742691800
دانشکده: دانشکده مهندسی
نشانی: سنندج-دانشگاه کردستان-دانشکده مهندسی-گروه مهندسی شیمی
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
بهینه سازی و ارتقاء غشای فرافیلترکردن PAN برای جداسازی لیگنین از پساب کارخانه کاغذسازی با روش سطح پاسخ
نوع پژوهش
مقاله چاپ‌شده در مجلات علمی
کلیدواژه‌ها
فرافیلترکردن، جداسازی لیگنین، غشای الکتروریسی شده، شار، پس زنی.
سال 1398
مجله مجله علوم و تكنولوژي پليمر
شناسه DOI
پژوهشگران کامل روزرخ ، مهرداد خامفروش ، ایوب مرادی (دانشجوی گروه مهندسی شیمی)

چکیده

فرضیه ها: پساب صنایع کاغذسازی با توجه به دارابودن ترکیبات پلیمری نظیر لیگنین، برای محیط زیست و سلامت عمومی مضر است. در این پژوهش، از غشاهای فرافیلترکردن (UF)و الکتروریسی شده (ES) پلی آکریلونیتریل (PAN) برای جداسازی لیگنین پساب کارخانه کاغذسازی استفاده شد. روشها: برای بهبود فرایند فرافیلترکردن و بهینه سازی عوامل مؤثر بر آن شامل غلظت پساب، فشار و غلظت PVP در برابر شار و پس زنی، روش سطح پاسخ به کار گرفته شد. افزون بر این، از غشاهای ES و نیز ES اصلاح شده با بخار DMF برای جدسازی لیگنین استفاده شد. در نهایت، اثر گرفتگی برای هر سه نوع غشای فرافیلترکردن معمولی، ES و ES اصلا ح شده بررسی شد. یافته ها : نتایج نشان داد، غشای UF برای جداسازی لیگنین از پساب عملکرد شایان توجهی دارد. با افزایش غلظت پساب، شار کاهش یافت، اما پس زنی ابتدا افزایش و سپس کاهش یافت. فشار به طور خطی موجب افزایش شار و کاهش پس زنی شد. اما، این افزایش در فشارهای زیاد با سرعت کندتری انجام شد. برای بهبود اثرآب دوستی غشاهای PAN ، پلیمر PVP به غشاهای فرافیلترکردن افزوده شد. در نتیجه، شار به طور شایان توجهی افزایش یافت، اما اثر منفی بر پس زنی داشت. در حالت بهینه حداکثر مقدار شار 14/76 L/m2.h و حداکثر مقدار پس زنی برابر % 93/91 به دست آمد. شار غشای ES بیش از دو برابر شار غشای فرافیلترکردن در نقطه بهینه به دست آمد، اما مقدار پس زنی کم بود. برای افزایش مقدار پس زنی، غشای ES با بخار DMF اصلاح شد. زمان 20 min بخاردهی، زمان بهینه برای اصلاح بود. در نهایت با آزمون گرفتگی، طول عمر غشاهای تولیدشده مقایسه و مشخص شد، غشای ES بیشترین طول عمر گرفتگی برابر 210 min را دارد. غشای ES اصلا ح شده دارای طول عمر کمتر بود و در زمان 110 min گرفته شد. غشای UF نیز پس از 190 min گرفته شد.