
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 623 |
تعداد مقالات | 6,502 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,649,992 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,255,949 |
تاثیر نوع استات سلولز بر ویژگیهای غشای تولیدشده از آن بهمنظور اولترافیلتراسیون آب سفید خط تولید دستمال کاغذی | ||
پژوهشهای علوم و فناوری چوب و جنگل | ||
مقاله 9، دوره 25، شماره 2، شهریور 1397، صفحه 137-152 اصل مقاله (1.05 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jwfst.2018.13471.1687 | ||
نویسندگان | ||
رحیم یدالهی1؛ محمدرضا دهقانی فیروزآبادی* 2؛ حسین مهدوی3؛ احمدرضا سرائیان4 | ||
1دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان | ||
2دانشیار گروه صنایع خمیر و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان | ||
3استاد گروه پلیمر، دانشکده علوم، دانشگاه تهران | ||
4دانشیار گروه صنایع خمیر و کاغذ دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان | ||
چکیده | ||
چکیده سابقه و هدف هدف از این تحقیق، تهیه و بررسی ویژگیهای غشای استات سلولز تهیهشده از سه نوع آلفاسلولز، برای اولترافیلتراسیون آب سفید خط تولید دستمال کاغذی میباشد.. بر اساس نتایج تحقیقات قبلی، غشاهای اولترافیلتراسیون 100% از کل مواد جامد و 10 الی 20% از COD آب سفید را کاهش میدهد. در تحقیق دیگری بر روی نانوفیلتراسیون محلول غلیظ حاصل از اولترافیلتراسیون آب سفید کارخانه بازیافت کاغذ (با COD برابر mg/l 12800-9800) با استفاده از غشای NTR-7450، COD در حدود 75-68% کاهش یافت. مواد و روشها سه نوع استات سلولز از سه منبع سلولزی متفاوت (خمیر کاغذ کرافت و SEW چوب استبرق، خمیر کاغذ سودای لینتر پنبه) برای تهیه غشا مورد استفاده قرار گرفت. غشاهای استات سلولز با استفاده از روش وارونگی فاز از هر سه نوع استات سلولز تهیه شدند. برای بررسی ویژگیهای غشا شامل تعیین میزان شارآب خالص، تخلخل، تصفیه آب سفید و میزان انسداد منافذ آن از سلول بسته تحت فشار 1 تا bar 5 استفاده گردید. نمونه آب سفید قبل و بعد از اولترافیلتراسیون بر اساس استاندارد آزمایش آب و پساب (1998) آنالیز شد و عکسهای SEM از غشاهای تهیه شده قبل و بعد از اولترافیلتراسیون آب سفید گرفته شد. یافتهها استات سلولز خمیر کاغذ کرافت استبرق و خمیر کاغذ سودای لینتر پنبه بهعلت داشتن درجه استخلاف و کریستالیته کمتر، خلل و فرج و جذب آب بیشتری در غشای حاصل از آنها ایجاد کرد که میتواند ناشی از آبدوستی بیشتر این دو نوع استات سلولز باشد. در مقابل استات سلولز حاصل از خمیر کاغذ SEW استبرق به دلیل داشتن درجه استخلاف و کریستالیته بیشتر، غشای حاصل از آن جذب آب و خلل و فرج کمتری داشت و شار آب خالص آن در محدوده اولترافیلتراسیون واقع شد. تصاویر SEM از مقاطع عرضی غشا نشان داد که اندازه منافذ تعیین شده با استفاده از مقدار جذب آب و شار آب خالص، بزرگتر از منافذ بهدست آمده از تصاویر SEM است که ناشی از وجود حفرههای بزرگ در ضخامت غشا بود. نتایج حاصل از تصفیه اولترافیلتراسیون آب سفید ماشین ساخت دستمال کاغذی بعد از شناورسازهای با هوای محلول (DAF)، با استفاده از غشای حاصل از استات سلولز خمیر کاغذ SEW استبرق (SM5)، نشان داد که این غشا در حذف آلودگی کاملا کارآمد بوده است، زیرا شاخصهای BOD، COD، TS و کدورت بهترتیب 3/72، 8/79، 8/99 و 1/98 درصد کاهش یافتند. نتیجهگیری نوع استات سلولز بهلحاظ درجه استخلاف و کریستالیته بر ویژگیهای غشا تاثیر قابل توجهی داشته است بهطوری که استات سلولز خمیر کاغذ SEW که درجه استخلاف و کریستالیته بیشتری داشته است منجر به غشای اولترافیلتراسیون همگنتر و با منافذ ریزتر و مقدار جذب آب کمتر نسبت به غشای استات سلولز خمیر کاغذ کرافت استبرق و سودای لینتر پنبه شده است. نتایج حاصل از اولترافیلتراسیون آب سفید کارخانه تولید دستمال کاغذی با غشای استات سلولز SM5 نشان داد که حذف آلایندهها از آب سفید بهطور قابل ملاحظهای صورت گرفته است. | ||
کلیدواژهها | ||
استات سلولز؛ درجه استخلاف؛ شار آب خالص؛ اولترافیلتراسیون؛ آلودگی | ||
مراجع | ||
1. Chen, J.P., Mou, H., Wang, L.K., Matsuura, T., and W., Yuting. 2011. Membrane Separation: Basics and Applications. Handbook of Environmental Engineering., 13: 271- 332. 2. Dorica, J. Ultrafiltration of bleach plant effluents-a pilot plant study, Pulp Pap. Sci. J., 53: 172–177. 3. European IPPC Bureau. 2010. Integrated Pollution Prevention and Control, Best Available Techniques in the Pulp and Paper Industry. 1-718. 4. Fischer, S., Thümmler, K., Volkert, B., Hettrich, K., Schmidt, I., Fischer, K. 2008. Properties and applications of cellulose acetate, Macromolecular Symposia J., 262: 89-96. 5. Han, M.J., and Nam, S.T. 2002. Thermodynamic and rheological variation in polysulfone solution by PVP and its effect in the preparation of phase inversion membrane, Membr. Sci. J., 202: 55–61. 6. Kim, J.H., Lee, K.H. 1998. Effect of PEG additive on membrane formation by phase inversion, Membr. Sci. J., 138: 153–163. 7. Li, J.F., Xu, Z.L., Yang, H., Yu, LY. 2009. Liu M., Effect of TiO2 nanoparticles on the surface morphology and performance of microporous PES membrane, Appl. Surf. Sci. J., 255: 4725–4732. 8. Maartens, A., Jacobs, E.P., and Swart, P. 2002. UF of pulp and paper effluent: membrane fouling-prevention and cleaning, Membr. Sci. J., 209: 81–92. 9. Manttari, M., Viitikko, K., Nystroma, M. 2006. Membr. Nanofiltration of biologically treated effluents from the pulp and paper industry, Sci. J., 272: 152–160. 10. Miranda, carreno, R., Balea Martin, A., Sanchez de la Blanca, E., Carrillo Ramiro, I., and Blanco Suarez, A. 2008. Identification of Recalcitrant Stickies and their Sources in Newsprint Production, Ind. Eng. Chem. Res. J., 47: 6239-6250. 11. Monte, M.C., Blanco, A., Negro, C., and Tijero, J. 2004. Development of a Methodology to Predict Sticky Deposits due to the Destabilisation of Dissolved and Colloidal Material in Papermaking–Application to Different Systems, Chem. J., 105: 21-29. 12. Muratore, E., Pichon, M., Monzie, P., and Rodeaud, J. 1983. Bleach plant effluent treatment by ultrafiltration-mill site experimentation, Pulp Pap. Can. J., 84: 79–83. 13. Nunes, S.P., and Peinemann, K.V. 2001. Membrane Technology in the Chemical Industry, Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinheim. 14. Pabby, A.K., and Rizvi, S.S.H. 2009. Sastre A.M., Handbook of Membrane Separations. CRC Press, Taylor and Francis Group., 1-1164. 15. Saljoughi, E., Sadrzadeh, M., and Mohammadi, T. 2009. Effect of preparation variables on morphology and pure water permeation flux through asymmetric cellulose acetate membranes, Membr. Sci. J., 326: 627–634. 16. Schaller, J., Meister, F., Schulze, T., and Krieg, M. 2013. Novel Absorbing Fibres Based on Cellulose Acetate, Len zinger Berichte J., 91: 77–83. 17. Sivakumar, M., Raju Mohana, D., Rangarajan, R. 2006. Studies on cellulose acetatepolysulfone ultrafiltration membranes II. Effect of additive concentration, Membr. Sci. J., 68: 208–219. 18. Stahl, N., Tenenbaum, A., and Galil, N.I. 2004. Advanced treatment by anaerobic process followed by aerobic membrane bioreactor for effluent reuse in paper mill industry, Wat. Sci. Techn. J., 50: 245–252. 19. Strathmann, H. 2005. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry Membranes and Membrane Separation Processes, Wiley interscince, 1-83. 20. Wu, G.P., Gan, S.Y., Cui, L.Z., and Xu, Y.Y. 2008. Preparation and characterization of PES/TiO2 composite membranes, Appl. Surf. Sci. J., 254: 7080–7086. 21. Zaidi, A., Buisson, H., Sourirajan, S., and Wood, H. 1992. Ultra- and nanofiltration in advanced effluent treatment schemes for pollution control in the pulp and paper industry, Water Sci. Technol. J., 25: 263–276. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 811 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 450 |