كاربرد فناوري غشاء جهت حذف رنگ از فاضلاب صنايع نساجي

نويسنده: ميترا غلامي
استاد راهنما: سيمين ناصري، محمد رضا عليزاده فرد
استاد مشاور: اشرف السادات مصباح، احمد عامري، قاسمعلي عمراني، احمد رضا يزدانبخش
تاريخ دفاع: 1380/11/23
مدرك: Ph.D مهندسي بهداشت محيط
دانشگاه: دانشگاه علوم پزشكي تهران، دانشكده بهداشت، گروه مهندسي بهداشت محيط
چكيده: در اين ارزيابي چگونگي حذف رنگ از پساب صنايع نساجي ايران بر پايه استفاده از روشي براي تعيين توانايي تجزيه پذيري آنها و همچنين كاربرد فرآيندهاي غشايي جهت حذف رنگ از اين صنايع مورد بررسي قرار گرفت و دو روش با هم مقايسه گرديد. اين تحقيق در سه مرحله انجام شد: در مرحله اول رنگهاي مصرفي در ايران مورد مطالعه قرار گرفت و رنگهايي با بيشترين ميزان مصرف براي مراحل 2 و 3 انتخاب شدند.
نتايج اين بررسي نشان داد كه رنگهاي نوع بازيك، ديسپرس، اسيدي و راكتيو بيشترين مصرف را در صنايع نساجي ايران داشته اند.
در مرحله دوم، تجزيه پذيري زيستي رنگها به روش زاهن- ولينز (ISO 9888) بررسي شد. در اين مرحله چهار راكتور اصلي مورد بررسي قرار گرفت كه در هر كدام يكي از رنگهاي انتخابي به اضافه نوترينت مورد نياز و ميكروب تلقيحي مي باشد.
راكتورهاي بعدي شامل راكتور شاهد ( حاوي نوترينت و ميكروب ). راكتور رفرانس ( حاوي دي اتيل گليكول، ميكروب تلقيحي و نوترينت ) است. هوادهي به مدت 20 روز به طول انجاميد و در طول اين مدت نمونه هايي برداشت شد و COD و ميزان عبور نور در هر يك اندازه گيري گرديد. درصد حذف COD و رنگ براي نمونه هاي رنگ بازيك، ديسپرس، اسيدي و راكتيو به ترتيب عبارتند از : (73، 76)، (32، 8)، (61 ، 57 )و (25، 14). همچنين واحد ADMI براي رنگهاي مورد نظر در ورودي و خروجي هر يك از آنها عبارتست از : بازيك (271 ، 111)، ديسپرس (5، 2073 ، 966)، اسيدي (4063 ، 1768) و راكتيو (2359 ، 2211 ).
در مرحله سوم، از پايلوت براي تعيين كارآيي صافيهاي غشايي جهت حذف رنگ استفاده شد. غشاهاي مورد استفاده شامل دو غشاء نانوفيلتر (NF) با MWCO 300 و 600 دالتون و به ترتيب از جنس پلي آميد (PPT) و استات سلولوز بلند (PWB) يك غشاء اسمز معكوس (RO) با MWCO 50 دالتون و جنس پلي آميد (TFC) و يك غشاء اولترافيلتر (UF) با MWCO 20 كيلو دالتون بود. غشاء اولترا فيلتر تنها يكبار استفاده شد و نتيجه مطلوبي بدست نيامد.
شرايط عملياتي جهت انجام آزمايشات مرحله سوم شامل داي عملياتي 35-30 درجه سانتيگراد، فشار 4 بار براي نانوفيلترها و 5/7 بار براي اسمز معكوس و ميزان جريان 10 ليتر در دقيقه و غلظت نمونه رنگ 01/0% ( با توجه به مقالات موجود) در نظر گرفته شد و در نمونه هايي برداشت و آزمايش شد.
نتايج بدست آمده نشان دهنده آن است كه درصد حذف COD و رنگ براي نمونه هاي رنگ بازيك، ديسپرس، اسيدي و راكتيو به ترتيب عبارتند از : (44% و 70%)، (71% و 93%)، (6% و 55% ) و (33% و 36% )، عبوري از غشاء NF، 600 دالتون بترتيب برابر است با (24 ، 76 )، (59 ، 92 )، (7 ،54 ) و (23، 29 ) و براي غشاء RO بترتيب برابر است با (96 ، 98)، (45، 6/99 )، (95، 99) همچنين واحد ADMI براي نمونه رنگهاي اسيدي ، بازيك، راكتيو و ديسپرس ورودي و خروجي از غشاء نانوفيلتر 300 برابر است با : (2709، 2695)، (3217، 1275)، (1251، 1220)، (3651، 127). براي نانوفيلتر 600 بترتيب برابر است با : (4657، 1991)، (3217، 1258)، (1624، 502)، (3651، 152) و براي غشاء RO عبارتست از (2631، 79)، (1765، 68)، (1584، 103). از غشاء اسمز معكوس براي مواد رنگزدايي ديسپرس، به دليل راندمان بالاي حذف آنها در نانوفيلترها، استفاده نگرديد).
همانطوريكه ملاحظه مي شود، در روش ايزو 9888، مواد رنگزاي (Dye) ديسپرس داراي حداقل درصد حذف رنگ (8%) و مواد رنگزاي بازيك داراي حداكثر درصد حذف رنگ(76%) مي باشند، در حاليكه درصد حذف رنگ ديسپرس در غشاهاي نانوفيلتر 300 و 600 دالتون بترتيب 97 و 98 درصد است. همچنين درصد حذف رنگ به كمك اسمز معكوس براي تمام رنگها بالاتر از 95% است.
كلمات كليدي: