به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « غشای الیاف توخالی » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »

  • احمد جوهری، امیر منصوری زاده*، داریوش عمادزاده

    آلودگی آب با ترکیبات نفتی یکی از مهم ترین معضلات محیط زیستی در کشورهای نفت خیز محسوب می شود، زیرا می تواند تاثیرات نامطلوبی بر سلامت انسان و محیط زیست بر جای بگذارد. غشاهای الیاف توخالی آب دوست از ترکیب پلی آمید ایمید با پلی (اتراترکتون) سولفونه شده ساخته شدند. ساختار و عملکرد غشاها توسط آنالیز FESEM، نفوذ N2، تخلخل کلی، فشار فروریختگی، زاویه تماس با آب، شار آب خالص و تست های دفع مواد نفتی بررسی شد. نتایج نشان داد که با مشاهده تصاویر سطح مقطع غشاها دیده می شود که با افزایش نسبت PAI/SPEEK حفره های بندانگشتی بزرگتری از سطح خارجی به سمت ضخامت غشا رشد کرده اند. با نسبت 15/85 از PAI/SPEEK، زاویه تماس آب غشا از 74 به 58 کاهش یافت که بهبود قابل توجهی در آب دوستی نشان داد. شار آب غشاها در مدت زمان 5/2 ساعت از عملیات کاهش تدریجی نشان داد و سپس به حالت پایدار با کمترین تغییرات رسید. غشای PAI ساده و غشای مخلوط PAI-SPEEK به ترتیب حدود 35 درصد و 21 درصد کاهش شار آب را نشان دادند. در فشار 5 اتمسفر با افزودن 30 میلی گرم در لیتر از آنزیم OSEII نسبت نفت به آب از 36ppm به 2/1ppm  کاهش پیدا کرد که در این شرایط درصد حذف نفت در آب 97 درصد بود. در این کار حالت بهینه در شرایط افزودن OSEII و اعمال هوادهی حاصل شد.

    کلید واژگان: غشای الیاف توخالی, پلی آمید ایمید, پلی (اتر اترکتون) سولفونه شده, بیوراکتور, تصفیه پساب نفتی}
    Ahmad Johari, Amir Mansourizadeh *, Dariush Emadzadeh

    Water pollution with petroleum compounds is one of the most important environmental problems in oil-rich countries, due to its adverse effect on soil, water, and human beings. The hydrophilic hollow fiber membranes were produced by polymer blending of polyamide imide and sulfonated poly ether ether ketone. Membrane structure and function were investigated by field emission scanning electron microscopy analysis, N2 permeation, overall porosity, collapse pressure, water contact angle, pure water flux tests. A membrane bioreactor system was used for oily wastewater treatment. From FESEM, a more open structure with larger finger-like was observed by increasing the PAI / SPEEK ratio. Using the PAI / SPEEK ratio of 85/15, the water contact angle of the membrane was decreased from 74° to 58° which showed a significant hydrophilicity improvement. From compaction test, pure water flux of the membranes showed a gradual decrease during 2.5 h and then reached a steady state with minimal changes. During a period of about 5 hours of the oil separation through the MBR process, the plain PAI membrane and the blend PAI-SPEEK membrane showed water flux reduction of about 35% and 21%, respectively. Under 5 bar transmembrane pressure and the addition of 30 mg/l of oil spill eater (OSEII) enzyme, the oil concentration decreased from 36 ppm to 1.2 ppm in the wastewater, which represents the oil removal efficiency of about 97%. In this work, the optimum state for oil removal was obtained in terms of adding OSEII and aeration.

    Keywords: Blend Hollow Fiber Membrane, Polyamide Imide, Sulfonated Poly (Ether Ether Ketone), Membrane bioreactor, Oily wastewater treatment}
  • محمدجواد جهانگرد، مسعود راهبری سی سخت*
    فرضیه

    درشت مولکول های آب گریز اصلاح کننده سطح دارای زنجیر اصلی پلی یورتان با دو انتهای پلیمر آب گریز بر پایه فلویور هستند. این درشت مولکول ها در فرایند ساخت غشا تمایل به مهاجرت به سطح غشا را دارند و با تشکیل لایه نازکی بر سطح غشا، موجب تغییر خواص فیزیکی و شیمیایی آن می شوند. بنابراین، آب گریزی سطح غشا را افزایش می دهند که عامل مهمی در سامانه تماس دهنده غشایی گاز-مایع است

    روش ها

    غشاهای الیاف توخالی پلی (وینیلیدن فلویورید-کلروتری فلویورواتیلن)، PVDF-CTFE، با استفاده از درشت مولکول اصلاح کننده سطح (SMM) و روش جدایی فاز خشک-تر ساخته شدند. ساختار و ویژ گی های غشاها بررسی شد و از آن ها در فرایندهای جذب و حذف کربن دی اکسید (CO2) در سامانه تماس دهنده غشایی گاز-مایع استفاده شد.

    یافته ها

    زاویه تماس سطح بیرونی غشای ساخته شده بدون SMM، برابر 90.51 درجه اندازه گیری شد. افزودن SMM به غشا زاویه تماس را به °114.20 افزایش داد. فشار بحرانی ورود آب به منفذهای غشاهای ساخته شده بدون SMM و با آن به ترتیب 7 و 10.50bar اندازه گیری شد. در شدت جریان فاز مایع 300mL/min  شار جذب گاز CO2 برای غشاهای ساخته شده بدون SMM و با آن به ترتیب 3-10×1.76 و mol/m2 9.70×10-3 به دست آمد. در شدت جریان مایع 200mL/min، شار حذف گاز CO2 در غشای ساخته شده بدون SMM و با آن اندازه گیری شد. در سرعت جریان مایع 200mL/min حداکثر بازده حذف گاز CO2 غشاهای ساخته شده بدون SMM و با آن به ترتیب 72.10 و %42.60 به دست آمد.

    کلید واژگان: کوپلیمر PVDF-CTFE, درشت مولکول اصلاح کننده سطح, جذب و حذف CO2, غشای الیاف توخالی, تماس دهنده غشایی گاز-مایع}
    MohammadJavad Jahangard, Masoud Rahbari Sisakht *
    Hypothesis

     Hydrophobic surface modifying macromolecules (SMM) have a main chain of polyurethane with two ends having a fluorine-based hydrophobic polymer. These macromolecules tend to migrate to the membrane surface during membrane fabrication process and alter the physical and chemical properties of the membrane surface by formation of a thin layer on the surface of the membrane. Therefore, they can increase the hydrophobicity of the membrane surface which is an important parameter in gas-liquid membrane contactor system.

    Methods

    Poly(vinylidene fluoride-co-chlorotrifluoroethlene), PVDF-CTFE, hollow fiber membranes were fabricated using surface modifying macromolecules through a dry-wet phase inversion method. Structure and characteristics of fabricated membranes were evaluated and they were used in carbon dioxide absorption and stripping processes in a gas-liquid membrane contactor system.

    Findings

    Water contact angle of outer surface of the fabricated membrane without SMM was measured as 90.51°. Addition of SMM into the membrane increased contact angle to 114.20°. Critical entry pressure of water of the membrane fabricated without/with SMM was measured as 7 and 10.50 bar, respectively. The CO2 absorption flux of 1.76×10-3 mol/m2.s and 9.70×10-4 mol/m2.s, at the liquid phase flow rate of 300 mL/min, was achieved for the fabricated membrane without/with SMM, respectively. The CO2 stripping flux, at the liquid flow rate of 200 mL/min, for the fabricated membrane was achieved at 1.30×10-3 mol/m2.s without SMM and 6.40×10-4 mol/m2.s with SMM. The maximum CO2 stripping efficiency, at the liquid flow rate of 200 mL/min, was achieved for the fabricated membrane at 72.10% without SMM and 42.60% with SMM.

    Keywords: PVDF-CTFE copolymer, surface modifying macromolecule, CO2 absorption, stripping, hollow fiber membrane, gas-liquid membrane contactor}
  • الهام شکری، زهرا شعیب، رضا یگانی، حبیب اعتمادی
    فرضیه
     غشاهای الیاف توخالی پلیمری با داشتن نسبت سطح به حجم زیاد، ساختارهای مناسبی در فناوری غشایی هستند. پلی اتیلن کم چگالی خطی به دلیل خواص ویژه ای که دارد، می تواند پلیمر مناسبی برای ساخت غشای الیاف توخالی با روش جدایی فاز گرماالقایی باشد. هدف این کار بررسی اثر استخراج کننده، سرعت ریسیدن و سیال سوراخ کننده بر ساختار و عملکرد غشای پلی اتیلن کم چگالی خطی است.
    روش ها
    پلی اتیلن کم چگالی خطی و روغن معدنی به عنوان رقیق کننده گرمادهی شدند تا محلول همگنی حاصل شود، سپس به داخل قالب شکل دهنده تزریق شدند. الیاف توخالی پس از خروج از قالب شکل دهنده وارد حمام انعقاد شده سپس با استخراج کننده های مختلف استخراج شدند. اثر اتانول، هگزان و استون با پارامترهای حل پذیری متفاوت بر ساختار غشاها مطالعه شد. در ادامه، اثر سرعت ریسیدن و سرعت جریان سیال سوراخ کننده بر ساختار و عملکرد غشای استخراج شده با استون بررسی شد.
    یافته ها
    غشاهای استخراج شده با اتانول تخلخل و تراوایی آب خالص کمی نشان دادند، بدین معنی که اتانول قابلیت استخراج رقیق کننده از ساختار غشا را ندارد. هگزان نیز به دلیل داشتن پارامتر حل پذیری مشابه با پلی اتیلن کم چگالی خطی موجب تورم بخش بی شکل پلیمر و بسته شدن حفره های غشا شد. در حالی که استون به طور موثر رقیق کننده را از ساختار غشا خارج کرده است. تصاویر SEM نیز ساختار متخلخل غشا را تایید کردند. سایر نتایج نشان داد، با ازدیاد سرعت ریسیدن، تراوایی آب خالص، زبری سطح و استحکام کششی غشاهای الیاف توخالی افزایش می یابد. افزایش سرعت تزریق سیال سوراخ کننده نیز به بهبود استحکام مکانیکی و کاهش تراوایی آب غشاها منجر شد. در نهایت مشخص شد، مقدار پس زنی پروتئین کلاژن به وسیله غشاهای ساخته شده با افزایش سرعت جریان سیال سوراخ کننده افزایش یافته و با افزایش سرعت ریسیدن کاهش ناچیزی بافت.
    کلید واژگان: پلی اتیلن کم چگالی خطی, غشای الیاف توخالی, استخراج کننده, سرعت ریسیدن, سرعت جریان سیال سوراخ کننده}
    Elham Shokri, Zahra Shoeyb, Reza Yegani, Habib Etemadi
    Hypothesis
    Polymeric hollow fiber membranes with high area per unit volume are proper configurations in membrane technology. Linear low density polyethylene (LLDPE) with specific properties is a suitable polymer for fabrication of hollow fiber membrane through thermally-induced phase separation method. The aim of this study was to evaluate the effect of different extractants, take-up speed and bore fluid flow rate on the structure and performance of LLDPE hollow fiber membranes.
    Methods
    The LLDPE and mineral oil were heated in order to obtain a homogeneous solution and fed to spinneret. The hollow fiber extruded from the spinneret entered into a coagulation bath and then extracted by different extractants. The effects of ethanol, hexane and acetone with different solubility parameters were studied on the structure of membranes. In the following, the effect of take-up speed and bore fluid flow rate was studied with respect to the structure as well as performance of membranes extracted with acetone.
    Findings
    Membranes extracted with ethanol showed low porosity and water permeability which implied that ethanol cannot extract diluent. Due to similar solubility parameter of hexane and LLDPE, hexane swells the amorphous region of the polymer and it blocks the pores. Acetone extracted the diluent successfully and the SEM images confirmed porous structure of the membranes. The other results showed that pure water permeability, surface roughness and tensile strength of the hollow fiber membranes increased when the take-up speed was increased. In addition, raising the bore fluid flow rate improved the strength of the membrane while it reduced the water permeability. Finally, it was revealed that the rejection of membranes in the separation of collagen protein solution was increased by increasing bore fluid flow rate and also decreased slowly by increasing the take-up speed.
    Keywords: linear low density polyethylene, hollow fiber membrane, extractant, take-up speed, bore fluid flow rate}
  • حسین گنجی دوست*، سمانه فیاض، مظفر اسلامی، فرهاد مشحون
    هدف از این تحقیق مطالعه امکان تصفیه پساب واحد نمکزدایی نفت با استفاده از سامانه های غشایی به منظور دستیابی به استاندارد تزریق به داخل چاه دفع و کاهش مشکلات ناشی از تخلیه آن به حوضچه های تبخیر بدلیل گرفتگی چاه در اثر تزریق پساب حاوی ذرات جامد و مواد نفتی بیش از حد استاندارد به چاه می باشد. در این تحقیق در مقیاس پایلوت از مدول های غشایی مایکروفیلتر کارتریج از جنس پلی پروپیلن با اندازه تخلخل 45/0 میکرون و اولترا فیلتر از نوع الیاف توخالی از جنس پلی پروپیلن با اندازه تخلخل1/0 تا 01/0 میکرون می باشد. از خروجی فیلتر شنی واحد تصفیه پساب نمکزدایی مارون 2 به عنوان خوراک استفاده شده است. در این مطالعه درصد حذف پارامترهای مورد نظر نسبت به زمان در دو فرایند مایکروفیلتراسیون، و ترکیب مایکرو و اولترافیلتراسیون مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشات در دو دبی انجام گرفت که دبیLPM 32 بهینه بود. در فرایند ترکیبی مایکرو و اولترا فیلتراسیون نتایج بهتری بدست آمد. متوسط درصد حذف پارامترها در این فرایند برای مواد نفتی و روغنی % 81/98 ، کدورت % 53/98 و TSS % 06/97 بوده است و اندازه ذرات به کمتر از 05/0 میکرون رسیده است. در هیچ یک از نمونه ها باکتری احیا کننده سولفات (SRB) مشاهده نشده است. نتایج بدست آمده بیانگر کیفیت مناسب پساب تصفیه شده برای تزریق به داخل چاه دفع است. در صد بازیابی تراوایی غشا بعد از پایان مطالعه 32/96 بوده است.
    کلید واژگان: غشای مایکروفیلتراسیون, غشای اولترافیلتراسیون, غشای الیاف توخالی, پساب نمکزدایی, تزریق به چاه دفع}
    Hossei Ganjidoust *
    The objective of this study was to evaluate the feasibility of treating desalting plant produced water to meet the applicable discharge limits and injection to well standard consistently using membrane processes to either reduce the risk of clogging of the injection well. The effluent of sand filtration unit from Aghajari maroon 2 produced water treatment was used as a feed. A Pilot scale hybrid membrane unit with a spun polypropylene 0.45 µ pore size microfilter and a hollow fiber polypropylene 0.1 to 0.01 µ pore size ultrafilter membrane was used in this study. Trials on different membrane fluxes were conducted for three processes: microfiltration, ultrafiltration and hybrid micro and ultrafiltration process. Results have shown that flow rate of 32 LPM was more applicable. The optimal flux was 120 LMH. The average percentage removal of Turbidity, Oil and grease, TSS and particle size was 98.53, 98.81, 98.23 and 99.93 respectively. The results showed that the quality of the product consistently met the requirement for injection to well. It was concluded that it is feasible to treat the produced water using micro and ultra filter.
    Keywords: Produced water, desalting plant, membrane filtration, microfiltration, ultrafiltration}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال