دانشمندان ایرانی با فناوری نانو، آب و پساب را تصفیه کردند

به گزارش خبرنگارگروه استان های باشگاه خبرنگاران جوان از اراک، گروه تحقیقاتی مهندسی شیمی دانشگاه اراک در همکاری مشترک با دانشگاه خوارزمی با طراحی غشا‌های جاذب با استفاده از فناوری نانو، روش نوینی در تصفیه آب و پساب به وسیله طراحی غشا‌های جاذب به دست آوردند وگام موثری در راستای دستیابی به منابع پایدار آب برداشتند.

این پژوهش در قالب رساله دکتری محمد خواجویان دانشجوی دکتری رشته مهندسی شیمی و با هدایت دکتر احسان صالحی عضو هیات علمی گروه مهندسی شیمی دانشگاه اراک و همکاری دکتر وحید وطن پور عضو هیات علمی گروه مهندسی شیمی دانشگاه خوارزمی انجام گرفت.

دکتر احسان صالحی عضو هیات علمی گروه مهندسی شیمی دانشگاه اراک در گفت و گو با خبرنگارگروه استان های باشگاه خبرنگاران جوان از اراک،  ویژگی مهم این طرح را سازگاری با محیط زیست دانست و اظهار کرد: غشای کامپوزیتی کیتوسان حاوی نانو ذره ZIF-۸ کاملاً سازگار با محیط زیست و بی خطر می‌باشد و باعث آلایندگی ثانویه منابع آب نمی‌گردد.

صالحی با اشاره به قابلیت رقابت این روش با سایر نمونه‌های مشابه در دنیا افزود: غشا کیتوسانی حاوی نانوذره زیف-۸، نفوذپذیری و جذب بسیار بالایی از خود نشان داد به طوری که با سایر نمونه‌های غشا‌های کیتوسانی حاوی نانو ذره که تابحال توسط پژوهشگران دیگر دنیا ساخته شده اند، قابل رقابت است.

او با اشاره به اهمیت این روش اضافه کرد: کمبود منابع آب شرب یکی از بحران‌های حال حاضر جهان و یکی از اهرم‌های اساسی و قدرتمند توسعه پایدار، دسترسی دولت‌ها به منابع پایدار و مطمئن آب شرب و کشاورزی است وبه همین دلیل، تصفیه با کیفیت و موثر آب و پساب جزو اولویت‌های صنعتی اکثر کشور‌های توسعه یافته و در حال توسعه به شمار می‌آید.

عضو هیات علمی گروه مهندسی شیمی دانشگاه اراک بیان کرد: بروزرسانی تکنولوژی‌های قدیمی تصفیه آب و پساب نیازمند همکاری صنعت و دانشگاه و ارائه تحقیقات و پایان نامه‌های کاربردی در دانشگاه‌ها است.

کاهش قابل توجه مصرف انرژی در  روش  نوین دانشگاه اراک

او با اشاره به مزیت کاهش قابل توجه مصرف انرژی در این روش نسبت به نمونه‌های مشابه ادامه داد: نفوذ پذیری بالا در فشار عملیاتی پایین‌تر از نمونه‌های مشابه، به معنای کاهش قابل توجه مصرف انرژی در فرآیند تصفیه است و با توجه به انجام پژوهش در حالت نانوفیلتراسیون پیوسته و نتایج موفق آمیز آن، می‌توان گفت که این غشا‌ها دارای قابلیت صنعتی شدن هستند.

صالحی تصریح کرد: بر خلاف روش‌های مشابه در طول فرایند جذب هیچگونه واجذبی مشاهده نشد و در طول زمان میزان جذب شونده کاهش و نهایتا جذب به تعادل رسید.

او تاکید کرد: در این روش غشا‌های جاذب (membrane adsorbent) پایه کیتوسان با تلقیح نانوذرات ZIF-۸ از خانواده چارچوب‌های آلی-فلزی سنتز شد که این جاذب‌ها کارایی بسیار بالایی در حذف آلاینده‌های رنگی از آب از خود نشان دادند.

  روش  نوین دانشگاه اراک سازگار با محیط زیست

عضو هیات علمی گروه مهندسی شیمی دانشگاه اراک با توضیح این روش گفت:در این مطالعه نانو ذره چارچوب آلی-فلزی ZIF-۸ در محیط آبی سنتز شد، که یک روش سنتز سازگار با محیط زیست است و سپس این نانوذرات در شبکه پلیمری کیتوسان که یک پلیمر طبیعی زیست سازگار است، توزیع شد.

او افزود: در ادامه این پژوهش، غشا‌های لایه نازک جاذب سنتز شده روی پایه (support) غشایی از جنس PVDF لایه نشانی و از غشای نانو بایو کامپوزیت حاصل در شرایط فیلتراسیون برای تصفیه پساب رنگی استفاده شد.

صالحی اضهار کرد: غشاء تهیه شده جهت حذف رنگ مالاکیت سبز از محیط آبی در دو حالت جذب پیوسته و ناپیوسته استفاده شد و میزان جذب بسیار بالایی از خود نشان داد.

فاز عملیاتی جذب ناپیوسته این پژوهش اخیرا در نشریه معتبر Separation and Purification Technology با ضریب تاثیر (۵.۷۷۴) به آدرس اینترنتی https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S۱۳۸۳۵۸۶۶۱۹۳۵۶۴۸۵?via%۳Dihub
به چاپ رسیده است.

نتایج بخش دوم این پژوهش هم اخیرا در نشریه معتبر Carbohydrate Polymers با ضریب تاثیر (۷.۱۸۲) به آدرس اینترنتی https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۰۱۴۴۸۶۱۷۲۰۳۰۸۶۷۵?via%۳Dihub به چاپ رسیده است

انتهای پیام / الف