همانطوری که در قسمتهای دیگر بیان شد، ماهیت غشاء بدین صورت است که میتواند بهعنوان یک مانع انتخاب کننده و جدا کنندهی دو فاز مجاور تعریف شود که اجازه میدهد تا انتقالی گزینشی از میان ذراتی مشخص بین دو فاز انجام شود. از آنجا که ساختار شیمیایی و جنس غشاء تعیین کننده خواص مهمی همچون آبدوستی و یا آبگریزی، وجود یا عدم وجود بارهای الکترونی یونی، مقاومت شیمیایی و حرارتی، پایداری در برابر تماس با محلولها و یا ذرات، و سازگاری زیستی غشاء میباشد، لازم است که غشاءها بر حسب جنسشان، بهصورت زیر، طبقهبندی شوند.
o غشاءهای پلیمری
استات سلولز (CA)
پلی سولفون (PS)
پلی وینیلادین دی فلوراید (PVDF)
پلی تترا فلورو اتیلن (PTFE)
پلی آمید (PA)
پلی آکریلو نیتریل (PAN)
کامپوزیت لایه نازک (TFC)
o غشاءهای سرامیکی
بهطور کلی غشاءهای پلیمری به شکل نامتقارن ساخته میشوند و از اینرو شار نسبتاً کمتری نسبت به غشاءهای کامپوزیتی لایه نازک دارند. غشای TFC دارای یک پوسته پلیمری متراکم است که بر روی یک لایه محافظ ضخیمتر با منافذ میکرونی ساخته میشود. این غشاء بهعنوان لایه محافظ غشای زیرین عمل میکند. در غشاءهای PA و PVDF معمولاً از لایههای جداکننده استفاده میشود در حالیکه غشاءهای PS و PES دارای مواد محافظ هستند. مقاومت بالا در برابر فشرده شدن، شار بالا، تحمل تغییر pH در محدوده 2 تا 11، پایداری خوب در برابر مواد شیمیایی و حرارت، از مزیتهای غشاءهای TFC هستند که منحصراً بهعنوان پوسته برای غشاءهای دیگر مورد استفاده قرار میگیرند.
متداولترین غشاءهای پلیمری از سلولز استات، پلیسولفون، پلی اتر سولفون، پلی تترا فلورو اتیلن، پلی پروپیلن، پلی اتیلن، پلی وینیلیدین فلوراید، پلی اکریلو نیتریل و پلی آمید ساخته میشوند. بسیاری از پلیمرهای غشائی برای اصلاح و بهبود خواصشان بصورت سفارشی و یا بهشکل کوپلیمر تولید میشوند. تحقیقات فراوانی انجام شده است تا عملکرد غشاءهای آبگریز از طریق برقراری اتصالات سطحی بین آنها و گروههای آبدوست بهوسیله اصلاح ساختار شیمیایی آنها و یا با افزودن پلیمرهای محلول در آب مانند پلی وینیل پیرولیدون یا پلی وینیل متیل اتر به محلولهای سازندهی غشاء، ارتقاء یابد[1]. در شکل زیر ساختار شیمیایی غشاءهای پلیمری نشان داده شده است.
شکل: ساختار شیمیایی غشاءهای پلیمری نانوفیلتراسیون
غشاءهای سرامیکی از مواد معدنی (از جمله اکسید آلومینیوم، دی اکسید زیرکونیوم، اکسید یا دی اکسید تیتانیوم و سیلیس) ساخته میشوند. این نوع از غشاءها در برابر محیطهای تهاجمی (اسیدی، قلیایی، حلالهای قوی) مقاومت بالایی از خود نشان میدهند و دارای ثبات مکانیکی و حرارتی زیادی هستند. اگر چه هزینه تولید آنها بالاتر از غشاءهای پلیمری است، اما با محیط زیست سازگار بوده و دوام بیشتری هم دارند، همچنین دارای عمر طولانیتر نیز میباشند.
برای مطالعه ادامه مطالب در مورد #نانوفیلتراسیون میتوانید بر روی اینجا کلیک نمایید.
دیدگاهتان را بنویسید
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.