استفاده از غشاهای نانوفیلتراسیون با هدف حذف فلز سنگین جیوه از آب و بررسی خاصیت آنتی باکتریالی

در این پژوهش غشاهای پلیمری برای حذف جیوه از آب در فرآیند نانوفیلتراسیون مورد مطالعه قرار گرفت. غشای نانوفیلتراسیون توسط پلیمریزاسیون بین سطحی ساخته شد. سپس غشاهای ساخته شده با افزودن متفاوت مقدار نانوکریستال سلولز (CNC)برابر با غلظت های ۰، ۰.۱، ۵/۰ و ۱ درصد وزنی با کدهای (NF، NF۰.۱، NF۰.۵ و NF۱) مشخص شدند. با استفاده از آنالیز FT-IR صحت ترکیب نانوکریستال سلولز در لایه غشا بررسی شد و مورفولوژی غشاها با استفاده از SEM بررسی شد. نتایج نشان داد که بعد از گذشت زمان ۲۰۰ دقیقه شار عبور آب از غشای NF تقریبا L/m۲.hr ۲۶۰ و شار عبور آب از غشا NF۱ L/m۲.hr ۱۴۸ می باشند. بالاترین درصد حذف جیوه در pH برابر با ۸ بدست آمد که این مقدار برای غشاهای NF و NF۱ به ترتیب ۹۲/۶۱ و ۱۴/۹۲ درصد بدست آمد. بیشترین مقدار حذف جیوه در غلظت اولیه ۵ میلی گرم بر لیتر با غشای NF۰.۵ برابر ۴۵/۹۶ در زمان ۴۵ دقیقه حاصل شد و کمترین مقدار حذف جیوه برابر ۳۳/۴۹ درصد در غلظت اولیه ۸۰ میلی گرم بر لیتر با غشای NF بدست آمد. افزایش ویژگی ضد رسوب غشای NF ۰.۵ می تواند از طریق افزایش خاصیت آب دوستی سطح غشای NF ۰.۵ و یا منفی بودن بار سطح ذرات نانوکریستال سلولز انجام گیرد. غشای NF۰.۵ می تواند حدود ۵/۲۲ درصد مقدار شار آب را در مقایسه با ۵/۷ درصد غشا NF بازیابی کند و این نشانگر عملکرد بالاتر غشای NF۰.۵ در بهبودی شار آب عبوری از غشا است. با توجه به نتایج تست آنتی باکتریال یک حلقه مهار کننده مهمی در اطراف غشا با غلظت نانوسلولز ۵/۰ درصد تشکیل شده است که نشان می دهد این غشای خاصیت ضد باکتری اشریشیا کلی (E.coli) قابل توجهی دارد.

کلیدواژه ها:

غشاهای نانوفیلتراسیون ، فلز سنگین ، جیوه ، خاصیت آنتی باکتریالی