Endüstriyel Atık Suyunu Ağır Metallerden Arıtmak için Nanofiltrasyon Membranları
NUST MISIS bilim insanları, Jain Üniversitesi ve Sri Dharmasthala Manjunatheshwara Koleji’nden Hintli meslektaşları ile birlikte endüstriyel atık sudan ağır metallerin tamamen çıkarılması için yenilikçi membranlar sundu. Çinko ile modifiye edilmiş alüminyum oksidin özel nano yapısı, arseniği ve kurşunu sırasıyla% 87 ve% 98 verimlilikle sudan çıkarmayı mümkün kıldı. Çalışmanın sonuçları Chemosphere dergisinde yayınlandı.
Endüstriyel atıkların suya girmesi nedeniyle su kirliliğinin ana nedeni sanayileşme oldu. Özellikle, ağır metallerin (arsenik, kurşun ve kadmiyum) metabolik bozukluklara ve vücut için birden fazla kritik etkiye neden olması, sudaki ağır metallerin çevre için son derece toksik hale gelmesine sebep oldu.
Ağır metal iyonlarının sudan arındırılması ve uzaklaştırılmasının en umut verici yöntemlerinden biri membran teknolojisidir. Etkili bir bariyer (filtre) görevi görür ve üretimi nispeten kolaydır. Aynı zamanda, yüksek enerji tüketimi, kısa membran ömrü, düşük verimlilik ve seçicilik gibi bazı ciddi sınırlamalara da sahiptir.
Membran teknolojisinde bilim insanlarının amacı, membranların atık su arıtmında daha çok yönlü ve ticari olarak kullanılabilir bir yöntemi haline getirmektir. Rusya ve Hindistan’dan uluslararası bir araştırmacı ekibi, gözenekli çinko katkılı alüminyum oksit nanopartiküllerini sentezlerek yeni bir membran türü ile soruna bir çözüm önerdi.
NUST MISIS’te doktora sonrası araştırma görevlisi olan, çalışmanın ortak yazarı Vignesh Nayak,”Çözelti yakma yöntemiyle elde ettiğimiz nanopartiküller 50 nanometre boyutunda çok geniş bir yüzey alanına (261.44 m 2 / g)sahiptir.Taramalı elektron mikroskobu kullanılarak elde edilen nanopartiküllerin enine kesit görüntüleri parmak benzeri morfoloji ve gözenekli yapı gösterdi”dedi.
Bilim insanlarına göre, sentezlenen membranlar, artan hidrofiliklik (ıslanabilirlik) ve yüzey yükü ve süper gözeneklilik gösterdi, bu da arseniği ve kurşunu sulu bir çözeltiden sırasıyla% 87 ve% 98 verimlilikle çıkarmayı mümkün kıldı .
Elde edilen membranların ikinci önemli avantajı ise kirlenme önleyici özellikleridir. Bu özellik membranın , uzun süre su ortamlarında bulunan cihazların su mikroorganizmaları tarafından devre dışı bırakarak kirlenmesine karşı dayanıklı olduğu anlamına gelmektedir.
Geliştiriciler tarafından, çeşitli basınçlarda sığır serum albümini içeren bir yem çözeltisi ile yürütülen zehirli boya çalışması , üç sürekli döngüye kadar membranların% 98.4 geri kazanımı ve yeniden kullanılabilirliğini gösterdi.
Gelecekte, elde edilen membranlar endüstriyel atık suların etkili bir şekilde arıtılmasında ve büyükşehir su arıtma tesislerinde kullanılabilir. Ekip şu anda elde edilen numunelerin laboratuvar testlerini tamamlıyor.
Kaynak: phys.org
