منصة الرسائل والاطاريح: أغشية الترشيح الدقيق كنقطة استخدام لتكنولوجيا معالجة المياه

الخلاصة

وجد عدد من أنظمة معالجة المياه المنزلية في الاسواق وبكثره. وهي تختلف بشكل رئيسي في طريقة التصنيع والأليات المستخدمة في تنقية المياه. ان معظم هذه الاجهزة المتاحة مكلفة وبالتالي هناك حاجة إلى ابتكار تقنيات معالجة رخيصة وبأسعار معقولة. تعرض هذه الدراسة التضمين الموضعي لجزيئات الفضة النانوية في فلاتر معالجة مياه منزلية فعالة ومقبولة من حيث التكلفة باستخدام مواد صديقة للبيئة مثل بولي (كلوريد الفينيل) باستخدام مستخلص القرنفل العطري كعامل مختزل ومثبت. تم تحضير أغشية الألواح المسطحة من بوليمير البولي (كلوريد الفينيل) وبأبسط التقنيات لتحضير الأغشية باستخدام طريقة انعكاس الطور بتركيزات مختلفة من المحاليل في المذيبات ( ،N Nثنائي ميثيل أسيتاميد ( .)DMAcتم فحص نشاط الغشاء المطلي بالفضة النانوية المضاد للبكتريا باستخدام بكتريا الأشريكية القولونية وبطرق فحص مختلفة فأعطيت الفضة النانوية مناطق تثبيط عالية كلما زاد تركيز نترات الفضة حيث تم ترشيح الماء خلال الفلتر المطلي بجزيئات الفضة النانوية فلوحظ ان أغشية الترشيح الدقيق بولي (كلوريد الفينيل) وبتركيزات مختلفة تتميز بفاعلية عالية ضد البكتيريا المسببة للأمراض المنقولة بالمياه (الإشريكية القولونية.) كانت كفاءة الإزالة للأغشية المطلية ( ٪13 ، ٪12 ، ٪11 ، ٪10و )٪14بولي (كلوريد الفينيل) (، ٪90.1 ، ٪88.8 )٪94.1 ، ٪91.9 ، ٪90.9على التوالي. الفلتر بتركيز ( ٪2.5من البولي (كلوريد الفينيل ) و ٪22.5من )DMASكان الاعلى كفائه في ازالة بكتريا الاشريكية القولونية التي وصلت الى ٪ 99.8عند تمرير الماء الملوث بالبكتريا خلال ساعتين وبدرجة عكوره اقل من NTU1وبمعدل جريان عالي. بالأخذ بنظر الاعتبار لمحددات نوعية مياه الشرب، تم تحليل المياه بعد الترشيح خلال الفلتر المضمن بدقائق الفضة النانوية بواسطة التحليل الطيفي للامتصاص الذري، حيث وجد ان جميع التراكيز تنطبق مع محددات منظمة الصحة العالمية ووكالة حماية البيئة الامريكية والتي تنص على ان لا يزيد تركيز الفضة في مياه الشرب عن 0.1ملغم\لتر. تم استخدام المسح المجهري الإلكتروني ( ، )SEMوالفحص المجهري للقوة الذرية ، AFM وزاوية التلامس ، وحيود الأشعة السينية ، والتحليل الطيفي للأشعة المرئية وفوق البنفسجية لتحليل بنية وحجم حبيبات الجزيئات والأغشية المنتجة. اظهرت دراسة SEMانه لا يوجد فرق كبير فيشكل الاغشية غير المطلية والمطلية ومع ذلك، تم التعرف على بعض المواد الموجودة على سطح الفلتر المطلي على انها فضه نانوية. أظهرت نتائج خشونة سطح الأغشية المحسوبة من AFM انخفض متوسط قيم زاوية التلامس لغشاء PVCمع إضافة الفضة النانوية لأن إضافة الفضة النانوية قد أدت إلى تحسين قابلية الغشاء للماء. الغشاء بتركيز ٪ 14كانت أعلى قيمة زاوية تلامس ()70.3 والتي قلت الى ( )50.40بعد اضافة الفضة النانوية. كان التبلور وموضع المستوى البلوري للجسيمات المنتجة مشابهًا لنمط الفضة النانوية القياسي ، وكان متوسط حجم الجسيمات النانوية 46.99نانومتر ، كما هو محدد في نمط .XRDفي التحليل الطيفي للأشعة المرئية وفوق البنفسجية ، يُظهر طيف امتصاص الغرويات الفضية ذات اللون الأصفر والبني الشاحب نطاق امتصاص البلازمون السطحي بطول موجي أقصى يبلغ 435نانومتر