فریبا استوار *، نیلوفر عابدین زاده، سعید پورکریم مژدهی،
دوره ۱۳، شماره ۱ - ( ۲-۱۴۰۱ )
چکیده
زمینه و هدف: امروزه با توجه به فرآیندهای تصفیه بر پایه غشا، استفاده از موادی مانند آنتی‌اسکالانت‌ها که از تشکیل رسوب‌ها در حین فرآیند تصفیه جلوگیری می‌کنند؛ از نقطه نظر صنعتی بسیار حائز اهمیت می‌باشد. هدف از این پژوهش، سنتز آنتی‌اسکالانت کوپلیمر استایرن- مالئیک انیدرید (PSMA) به روش پلیمریزاسیون رادیکالی و بررسی عوامل و پارامترهای موثر در استفاده از آن در غشاء اسمز معکوس جهت حذف TDS از نمونه آب خلیج‌فارس بود.
روش کار: مطالعه حاضر در مقیاس آزمایشگاهی با هدف بررسی کارایی آنتی اسکالانت سنتزی، به صورت ناپیوسته و به شکل بنیادی- کاربردی و در مقیاس نیمه صنعتی توسط سیستم غشایی اسمز معکوس (RO) انجام پذیرفت. سپس جهت بررسی عملکرد آن بر میزان هدایت الکتریکی (EC)، کل جامدات محلول (TDS)، شار خروجی و گرفتگی غشا در سیستم اسمزمعکوس، تاثیر پارامترهایی مانند pHو غلظت آنتی‌اسکالانت در افزایش راندمان و کارایی غشا بررسی گردید.
یافته‌ها: نتایج نشان داد با افزودن آنتی اسکالانت به سیستم اسمز معکوس می‌توان EC و TDS نمونه را به ترتیب در محدوده ۵/۹۹-۸/۹۸ درصد و ۷/۹۸-۲/۹۷ درصد کاهش داد، بطوریکه در مدت زمان مورد بررسی که یک ساعت بود؛ کاهش عملکرد کمتری در غشاء اسمز معکوس نسبت به حالت عدم استفاده از آنتی اسکالانت مشاهده شد. همچنین غلظت آنتی‌اسکالانت سنتزی تا غلظت mg/L ۵ سبب افزایش راندمان شده و سپس تاثیر کمی داشت. افزایش pH نیز اثر نامطلوبی بر کارایی سیستم اسمز معکوس داشته و با افزایش pH از ۷ به ۹، راندمان سیستم کاهش یافته و مقدار TDS بیشتری به ترتیب برابر mg/L ۵/۲۶۵ و mg/L ۵/۳۸۲ در خروجی پساب تصفیه شده مشاهده گردید. مطابق با بررسی‌های آماری ANOVA و مقادیر Prob> F برابر ۰۰۰۴/۰، مطابقت داده‌ها به اثبات رسید. همچنین، مطابقت خوب نتایج واقعی و نتایج پیش بینی شده نرم افزار نیز تایید شد و ارتباط خوب و منطقی بین ضریب رگرسیون پیش بینی شده و تجربی حاصل گشت.
نتیجه‌‌گیری: با توجه به نتایج و با تعیین مقادیر بهینه پارامترهای مورد بررسی با غلظت mg/L ۵ آنتی اسکالانت و در pH برابر ۷، استفاده از آنتی‌اسکالانت سنتزی، سبب افزایش راندمان تصفیه با استفاده از سیستم اسمزمعکوس شده است. این ماده با افزایش طول عمر غشا و جلوگیری از ایجاد رسوب روی غشاء اسمز معکوس، زمان استفاده از این سیستم را افزایش داده و در حضور این ضد رسوب، راندمان تصفیه بالاتری در سیستم اسمزمعکوس حاصل می‌شود.
