بررسی تاثیر آنتی‫ اسکالانت کوپلیمری بر راندمان حذف TDS در غشاء اسمز معکوس

امروزه با توجه به فرآیندهای تصفیه بر پایه غشا، استفاده از موادی مانند آنتی اسکالانت ها که از تشکیل رسوب ها در حین فرآیند تصفیه جلوگیری می کنند؛ از نقطه نظر صنعتی بسیار حایز اهمیت می باشد. هدف از این پژوهش، سنتز آنتی اسکالانت کوپلیمر استایرن- مالییک 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 خلیج فارس بود.

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 آنتی اسکالانت در افزایش راندمان و کارایی غشا بررسی گردید.

 نتایج نشان داد با افزودن آنتی اسکالانت به سیستم اسمز معکوس می توان EC و TDS نمونه را به ترتیب در محدوده 5/99-8/98 درصد و 7/98-2/97 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 آنتی اسکالانت سنتزی تا غلظت mg/L 5 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 7 به 9، راندمان سیستم کاهش یافته و مقدار TDS بیشتری به ترتیب برابر mg/L 5/265 و mg/L 5/382 در خروجی پساب تصفیه شده مشاهده گردید. مطابق با بررسی های آماری ANOVA و مقادیر Prob> F برابر 0004/0، مطابقت داده ها 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.

با توجه به نتایج و با تعیین مقادیر بهینه پارامترهای مورد بررسی با غلظت mg/L 5 آنتی اسکالانت و در pH برابر 7، استفاده از آنتی اسکالانت 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 می شود.