غشاها معمولاً با اهداف زير ساخته مي شوند:
- داراي يك سطح تخلخل بالا يا درصد مجموع سطح مقطع منافذ زياد باشد.
- توزيع اندازه منافذ در آنها محدود باشد تا بتواند انتخاب پذيري و در نتيجه عملكرد تصفيه بالايي داشته باشد.
- و از نظر مكانيكي بايد قوي باشد تا يكپارچگي ساختاري داشته باشد.
همچنين اين به صورت معمول بايد در برابر شوك هاي حرارتي و شيميايي مقاوم باشد تا بتواند در مقابل درجه حرارت و pH بالا و يا غلظت بالاي اكسيدكننده ها كه معمولاً در هنگام شستشوي شيميايي غشا افزايش مي يابند ، مقاومت كنند.
ماده مورد استفاده در غشاهاي MBR همچنين بايد تا حدي در برابر گرفتگي مقاومت داشته باشد يعني بتواند در مقابل كاهش نفوذپذيري ناشي از رسوب مواد جامد معلق بر روي سطوح غشايي يا درون منافذ غشايي، مقاومت كند.
از آنجا كه همه پليمرهاي مورد استفاده، آب گريز هستند ، همه آنها تمايل دارند كه توسط مواد آلي موجود در مخلوط لجن فعال كه به طور مشابه آبگريز هستند دچار گرفتگي شوند. بنابراين اين پليمرها قبل از استفاده نياز به خيس شدن دارند. خيس كردن در واقع همان فرايندي است كه آب به درون منافذ غشايي رانده مي شود.
مقايسه مواد غشاهاي سراميكي و پليمري
اگرچه غشاهاي سراميكي از نظر مقاومت در برابر گرفتگي و حمله شيميايي نسبت به غشاهاي پليمري مقاوم تر هستند ، اما در فناوري MBR استفاده محدود تري دارند كه به دليل هزينه نسبتاً بالاي اين غشاها مي باشد. سراميك هاي يكپارچه چند كاناله در برخي از كاربري ها استفاده شده اند و اخيراً اشكال ورق هاي مسطح سراميكي براي فناوري هاي MBR داخل آب معرفي شده اند. با اين حال ، غشاهاي تجاري MBR تقريباً همه پليمري هستند.
بيش از نيمي از محصولات غشايي MBR كه در بازار ارائه مي شوند از نوع پلي وينيليدن فلوئورايد يا PVDF هستند. ساير مواد غشايي كمتر متداول شامل پلي اترسولفون (PES) و پلي اتيلن (PE) مي باشند. تركيبي از مقاومت شيميايي خوب ، اندازه منافذ قابل كنترل و استحكام مكانيكي نسبتاً زياد ، همراه با انعطاف پذيري خوب ، علت غالب بودن محصولات PVDF است.
غشاهاي پلي اليفيني (مانند پلي اتيلن با دانسيته كم ، LDPE) كمترين هزينه توليد خام را مابين تمامي مواد اوليه غشايي MBR دارا هستند. زيرا منافذ به سادگي با تزريق كردن اين ماده در شرايط كنترل شده (يا چرخش خشك) ايجاد مي شوند. اين ساختار منافذ شكاف مانند از منافذ كلاسيك تر شبه تك بعدي كه توسط فرآيند پيچيده تر جداسازي فازي ناشي از گرما (TIPS) ايجاد مي شوند ، قابل تمايز هستند. مواد ديگري مانند پلي آكريلونيتريل (PAN) ، پلي سولفون ، پلي وينيل الكل (PVA) و polytetrafluorethane (PTFE- به ندرت براي ساخت غشاها استفاده مي شوند.
- شنبه ۰۷ تیر ۹۹ ۱۸:۳۸
- ۱۱ بازديد
- ۰ نظر