Teknolojia ya Reverse Osmosis (RO) imevutia watu wengi kwa sababu ya utumiaji wake mpana wa kuondoa chumvi kwenye maji ya chumvi na bahari. Thin film Composite (TFC) polyamide (PA) reverse osmosis utando, yenye safu mnene utengano na usaidizi wa vinyweleo, wamekuwa bidhaa kuongoza katika nyanja hii. Hata hivyo, upenyezaji mdogo wa utando wa PA RO na uchafuzi wa utando wa osmosis wa TFC huzuia utumizi mkubwa wa utando wa PA RO TFC. googletag.cmd.push(kazi() {googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Usanisi wa utando wa nanocomposite umethibitisha kuwa njia bora ya kuchanganya faida za nanomaterials za polymeric na isokaboni. Sifa za asili za utando wa nyuma wa osmosis zinaweza kuboreshwa kwa kurekebisha muundo na muundo. Kwa mfano, hydrotalcite (HT) ilitawanywa katika mmumunyo wa maji na kujumuishwa kwenye tumbo la PA katika hatua ya upolimishaji wa uso kwa uso ili kuunda njia za usafiri wa maji.
Utando unaotokana huonyesha upenyezaji wa juu wa upenyezaji na kuongezeka kwa mtiririko wa maji bila kutoa sadaka ya kuzuia chumvi. Kwa kuongeza, urekebishaji wa membrane, ikiwa ni pamoja na kuingizwa kwa nanoparticle, mipako ya uso, na kuunganisha, imeonyeshwa kuwa mbinu bora ya kuzuia biofouling. Miongoni mwao, kuunganisha mawakala wa kuzuia uchafu kwenye nanoparticles zilizopachikwa kwenye tumbo la PA ni mkakati bora wa kutoa sifa za kuzuia uchafu ili kubadilisha utando wa osmosis bila kuharibu matrix ya PA.
Nanoparticles za HT ni tajiri katika vikundi vya haidroksili, ambavyo vinaweza kuguswa na vikundi vya siloksi vya mawakala wa kuunganisha silane ili kufikia upandikizaji wa kuzuia uchafu. Kwa hivyo, riwaya ya TFC inayorudisha nyuma utando wa osmosis yenye uwezo wa juu wa kuchagua na sifa za kuzuia uchafu inaweza kupatikana kwa kutumia nanoparticles za HT kama dopanti kwenye safu ya PA na kuunganisha mawakala wa kiunganishi wa silane yenye kundi linalozuia uchafu kwenye uso wa membrane.
Prof. Wang Jian kutoka Taasisi ya Uondoaji chumvi na Utumiaji Jumuishi wa Maji ya Bahari, Prof. Ma Zhong kutoka Chuo Kikuu cha Sayansi na Teknolojia cha Shandong, Dk. Tian Xinxia kutoka Chuo cha Sayansi cha China, akiongozwa na sifa za HT nanoparticles na mawakala wa kuunganisha silane yenye quaternary chumvi za amonia. , na washiriki wa timu yao pamoja. Jitihada zimefanywa ili kuunda aina mpya ya utando wa osmosis wa nyuma wenye utendakazi thabiti wa muda mrefu kwa kuboresha upenyezaji asilia na kuzuia uchafu.
Kazi yao iliboresha kwa kiasi kikubwa utendakazi wa TFC PA reverse osmosis membranes na kutoa ushauri muhimu wa kiufundi kwa ajili ya siku zijazo za kuondoa chumvi katika maji ya bahari. Utafiti huo ulichapishwa katika jarida la Frontiers of Environmental Science & Engineering.
Katika utafiti huu, nanoparticles za Mg-Al-CO3 HT ziliingizwa kwenye safu ya PA kwa mtawanyiko katika mmumunyo wa kikaboni wakati wa upolimishaji wa baina ya uso. Ujumuishaji wa HT una jukumu mbili, kuimarisha mtiririko wa maji na kutumika kama tovuti ya kuunganisha. Kuingizwa kwa HT kuliongeza mtiririko wa maji bila kutoa dhabihu kukataliwa kwa chumvi, kufidia hasara iliyosababishwa na mmenyuko wa baadaye wa kuunganisha. Sehemu iliyoachwa wazi ya HT hutumika kama mahali pa kuunganisha kwa wakala wa kuzuia uchafu dimethyloctadecyl[3-(trimethoxysilyl)propyl]ammoniamu kloridi (DMOT-PAC).
Mchanganyiko wa ujumuishaji wa HT na upachikaji wa DMOTPAC huweka utando wa osmosis kinyume na upenyezaji wa hali ya juu na sifa za kuzuia uchafu. Mtiririko wa maji wa PA-NT-0.06 ulikuwa 49.8 l/m2 · h, ambayo ni 16.4% ya juu kuliko ile ya membrane ya awali. Kiwango cha kukataliwa kwa chumvi ya PA-HT-0.06 ilikuwa 99.1%, ambayo inalinganishwa na ile ya utando wa asili. Kuhusiana na uchafuzi wa lisozimu yenye chaji hasi, urejeshaji wa mvuke wa maji wa utando uliorekebishwa ulikuwa wa juu kuliko ule wa utando asilia (kwa mfano, 86.8% ya PA-HT-0.06 dhidi ya 78.2% ya PA-asili). Kiwango cha shughuli ya kuua bakteria ya PA-HT-0.06 dhidi ya Escherichia coli na Bacillus subtilis ilikuwa 97.3% na 98.7%, mtawalia.
Utafiti huu ni wa kwanza kuripoti uundaji wa vifungo shirikishi kati ya DMOTPAC na nanoparticles za HT zilizopachikwa kwenye matiti ya PA ili kutoa utando wa osmosis unaorudi nyuma wenye uwezo wa juu wa upenyezaji na sifa za kuzuia uchafu. Ujumuishaji wa nanoparticles zilizounganishwa na upandishaji wa kikundi tendaji huwezesha ukuzaji wa utando wa osmosis wa nyuma na upenyezaji wa hali ya juu na sifa za kuzuia uchafu.
Habari zaidi: Xinxia Tian et al., Maandalizi ya utando wa osmosis wa nyuma wenye uwezo wa juu wa kuchagua na kuzuia uchafu kwa ajili ya kuondoa chumvi katika maji ya bahari, Mipaka katika Sayansi ya Mazingira na Uhandisi (2021). DOI: 10.1007/s11783-021-1497-0
Ukikumbana na kosa la kuandika, kutokuwa sahihi au ungependa kuwasilisha ombi la kuhariri maudhui ya ukurasa huu, tafadhali tumia fomu hii. Kwa maswali ya jumla, tafadhali tumia fomu yetu ya mawasiliano. Kwa maoni ya jumla, tafadhali tumia sehemu ya maoni ya umma hapa chini (mapendekezo tafadhali).
Maoni yako ni muhimu sana kwetu. Hata hivyo, kutokana na wingi wa ujumbe, hatuwezi kuthibitisha majibu ya mtu binafsi.
Anwani yako ya barua pepe inatumiwa tu kuwafahamisha wapokeaji ni nani aliyetuma barua pepe hiyo. Anwani yako wala anwani ya mpokeaji haitatumika kwa madhumuni mengine yoyote. Maelezo uliyoweka yataonekana katika barua pepe yako na hayatahifadhiwa na Phys.org kwa namna yoyote.
Pata masasisho ya kila wiki na/au ya kila siku katika kikasha chako. Unaweza kujiondoa wakati wowote na hatutawahi kushiriki data yako na wahusika wengine.
Tovuti hii hutumia vidakuzi kuwezesha urambazaji, kuchanganua matumizi yako ya huduma zetu, kukusanya data ili kubinafsisha matangazo, na kutoa maudhui kutoka kwa wahusika wengine. Kwa kutumia tovuti yetu, unakubali kwamba umesoma na kuelewa Sera yetu ya Faragha na Masharti ya Matumizi.
Muda wa kutuma: Jan-04-2023