ابداع روشی جدید برای تصفیه پساب روغنی و نمک‌زدایی از آب شور

به گزارش گروه اجتماعی خبرگزاری برگزیده های ایران، افشین همتا؛ دانش‌آموخته دکترای دانشگاه صنعتی‌ امیرکبیر و مجری طرح “بررسی ترمودینامیکی و ارزیابی عملکرد غشای کوپلیمری پلی(استایرن-اکریلونیتریل)” اظهار کرد: کمبود آب شرب در یک دهه گذشته را می‌توان یکی از مهم‌ترین مسائل دنیای امروز دانست که در صورت عدم توجه به آن، در آینده‌ای نزدیک به‌عنوان یک خطر جدی شناخته شده و تبدیل به یک بحران بزرگ خواهد شد.

وی ادامه داد: این در حالی است که با توجه به رشد جمعیت و همچنین افزایش استاندارد‌های زندگی، نیاز به آب شیرین در سراسر کره زمین رو به افزایش است؛ از این رو یافتن شیوه‌های جدید نمک‌زدایی از آب از اهمیت خاصی برخوردار خواهد بود.

به گفته محقق دانشگاه صنعتی‌امیرکبیر، تاکنون روش‌های بسیاری برای تصفیه آب معرفی‌شدند که هر کدام با مزایا و معایبی همراهند اما در این پروژه موفق شدیم از کوپلیمر‌هایی در ساخت غشا استفاده کنیم که در نمک‌زدایی از آب شور بسیار موفق عمل می‌کنند.

وی با بیان اینکه مواد پلیمری جدید می‌توانند کاربرد غشا‌ها را گسترش داده و عملکرد آنها را بهبود دهند، بیان کرد: از آنجا که درک صحیح از ترمودینامیک سیستم‌های پلیمری، می‌تواند کمک شایانی به توسعه فرایند‌های غشایی کند، بررسی ترمودینامیکی سیستم‌های سه جزئی شامل کوپلیمر‌ها بسیار ارزنده خواهد بود که در این پروژه به آن پرداخته شده است.

همتا اضافه کرد: تاکنون موفقیت‌های بسیاری دراستفاده از انواع پلیمر‌ها به عنوان غشا بدست آمده است اما خواص این غشا‌ها قابل پیش‌بینی نبوده و تنها پس از ساخت غشا قابل اندازه‌گیری و ارزیابی است.

این محقق خاطرنشان کرد: با انجام این پژوهش، به واسطه پیش‌بینی خواص محلول کوپلیمری، علاوه بر امکان‌پذیر شدن پیش‌بینی خواص غشا، امکان دستکاری و تنظیم خواص غشا، برای نیل به اهداف مطلوب نیز امکان‌پذیر شده است. البته روش پیشنهادی و مدل‌های ارائه شده برای توسعه کاربرد آن و استفاده در انواع پلیمر‌ها، نیازمند بهبود و اصلاح خواهد بود.

وی تأکید کرد: کاربرد نتایج این پروژه در تولید دانش فنی مربوط به استفاده از کوپلیمر‌ها در فرایند‌های غشایی وهمچنین امکان پیش‌بینی خواص کوپلیمراز هموپلیمر‌های مربوطه است. از آنجا که این امر مستلزم شناسایی هر چه بهتر سیستم‌های غشایی با ساختار پیچیده خواهد بود، برای بهبود عملکرد غشای کوپلیمری در تصفیه آب، مطالعات نظری معطوف به مطالعه تعادل ترمودینامیکی محلول‌های کوپلیمری و مدل‌های ترمودینامیکی مربوطه خواهد شد تا با برقراری ارتباط میان آنها و ساختار غشا، دیدگاهی بنیادین نسبت به خواص ماکروسکوپیک پیدا کرده تا غشا‌هایی با عملکرد بهینه طراحی شود.

این محقق اضافه کرد: بنابراین یکی از مهمترین فواید و دستاورد‌های حاصل از نتایج این طرح صرفه‌جویی در وقت، انرژی و ماده مصرفی در آزمایش کوپلیمر‌های مختلف در فرایند‌های غشایی است چراکه در صورت امکان پیش‌بینی خواص کوپلیمر از هموپلیمر‌های مربوطه، می‌توان از داده‌های بدست آمده پیشین استفاده نمود و خواص مورد انتظار از کوپلیمر را پیش‌بینی کرد.

وی تأکید کرد: نتیجه این طرح در صنعت آب و تصفیه پساب روغنی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

محقق دانشگاه صنعتی‌ امیرکبیر با بیان اینکه این طرح نمونه خارجی ندارد، گفت: بهبود و اصلاح روش پیشنهادی و مدل‌های ارائه شده، برای توسعه کاربرد آن و استفاده در انواع پلیمر‌ها نتیجه این طرح خواهد بود.

وی با اشاره به ویژگی‌های طرح بیان کرد: معرفی مدلی با کمترین خطای ممکن برای پیش‌بینی خواص محلول‌های کوپلیمری، بررسی رفتار مولکولی محلول‌های کوپلیمری و ساخت غشا‌های کوپلیمری به منظور تصفیه پساب‌های روغنی با جداسازی 99درصدی از ویژگی‌های این طرح به شمار ‌می‌روند.

همتا ادامه داد: این کار از صرف هزینه‌های هنگفت به منظور تست انواع غشا‌ها به صورت آزمایشگاهی جلوگیری می‌کند و پیش از هرگونه آزمایش، امکان پیش‌بینی و بررسی خواص غشا را امکان پذیر می‌کند.

گفتنی است، اساتید راهنمای این طرح دکتر فرزین ذکایی آشتیانی و دکترمحمد کریمی اعضای هیئت علمی دانشگاه صنعتی‌ امیرکبیر بوده‌اند.

/