اثر دمای فرآیند بر فراپالایش غشایی ترکیبات قلیایی هیومیکی استخراجشده از زغالسنگهای نارس، عملکرد جداسازی غشا و درصد خلوص محصول نهایی هیومیک اسید | ||
| مهندسی بیوسیستم ایران | ||
| مقاله 10، دوره 48، شماره 4، 1396، صفحه 475-489 اصل مقاله (1.21 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijbse.2017.63813 | ||
| نویسندگان | ||
| احسان سرلکی* 1؛ علی شریف پاقلعه2؛ محمدحسین کیانمهر3؛ حسین میر سعید قاضی4 | ||
| 1دانشآموخته کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک بیوسیستم، گروه مهندسی فنی کشاورزی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران | ||
| 2عضو هیئت علمی گروه گروه مهندسی فناوری صنایع غذایی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، پاکدشت، تهران، ایران | ||
| 3عضو هیئت علمی گروه مهندسی فنی کشاورزی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران | ||
| 4عضو هیئت علمی گروه مهندسی فناوری صنایع غذایی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، پاکدشت، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| جداسازی ترکیبات فولوات و ناخالصیهای غیرآلی از محلولهای قلیایی هیومیکی، بهدلیل تاثیر بر بهبود کیفیت و درصد خلوص محصول نهایی هیومیک اسید، از اهمیت بالایی برخوردار است. بدین منظور، در این پژوهش، از یک سامانه غشایی برای جداسازی ترکیبات فولوات از محلولهای هیوماتی حاصلاز استخراج قلیایی زغالسنگهای نارس، استفاده شده است. در این سامانه، از یک غشای پلیمری فراپالایه از جنس پلیسولفون و با اندازه حفرات kDa 5 در یک ماژول قاب و صفحهای بهره گرفته شد. اثر دمای فرآیند (35، 45 و °C55) بر عملکرد غشا شامل شار تراوه فولوات، درصد گرفتگی و مقاومتهای غشا (RT و Rf)، مدلهای گرفتگی هرمیا، شاخص بلوکهشدن (i) و مورفولوژی لایههای گرفتگی ارزیابی گردید. نهایتا اثر دمای فرآیند بر درصد خلوص هیومیک اسیدهای فراپالایششده از ناتراوههای هیومات با آزمون گراویمتری تعیین گردید. یافتههای این پژوهش نشان داد که با افزایش دما از 35 تا °C55، میزان شار تراوه فولوات %38 افزایش مییابد. در اثر افزایش دمای فرآیند، رفتار دوگانهای در گرفتگی و مقاومتهای غشا مشاهده شد. براساس نتایج تئوری مدلهای گرفتگی هرمیا، مکانیسم گرفتگی تشکیل کیک در دمای °C35، غالب گرفتگی گزارش شد اما با افزایش دما به 45 و سپس °C55، مکانیسم گرفتگی میانی در فرآیند برقرار شد. نتایج شاخص بلوکهشدن (i)، نشان داد که گرفتگیهای استاندارد و کامل منافذ غشا، در دماهای بالاتر، زودتر رخ میدهند. همچنین، بررسی گرفتگی ریزساختارهای غشا توسط آنالیز SEM نشان داد که با افزایش دما، میزان کیک تشکیلشده بروی سطح غشا حدود %61 کاهش مییابد اما منافذ غشا با افزایش دما بلوکه میشوند. نتایج آنالیز گراویمتری نیز نشان داد که بالاترین درصد خلوص هیومیک اسید (%26/92) از هیوماتهای ناتراوه در دمای °C35 حاصل شد و با افزایش دما در سامانه غشایی، اثر معنیداری بر درصد خلوص هیومیک اسید مشاهده نمیشود. | ||
| کلیدواژهها | ||
| جداسازی غشایی؛ ترکیبات فولوات؛ دما؛ درصد خلوص؛ هیومیک اسید؛ زغالسنگهای نارس | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,537 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,000 |
||