تحضير أغشية سيراميكية جديدة من الزيوليت السوري مطعمة بجسيمات الفضة النانوية لمعالجة مياه الآبار
محتوى المقالة الرئيسي
الملخص
نتيجة لتفاقم مشكلة تلوث المياه اتجهت الابحاث نحو دراسة المعالجة باستخدام الاغشية السيراميكية التي أثبتت فعالية عالية في معالجة كافة مصادر المياه, يهدف البحث لدراسة امكانية تحضير نوع جديد من الأغشية السيراميكية من الزيوليت السوري غير المستخدم سابقاً في هذا المجال. تم في هذا البحث تحضير أغشية سيراميكية من الزيوليت السوري الخام على عدة مراحل، حيث تم توصيف عينة الزيوليت وطحنها ومزجها بحمض البور, ثم ضغطت لتشكيل أقراص, عولجت حرارياً حسب برنامج حراري تجريبي, تم تغليفها أخيراً بجسيمات الفضة النانوية. تم تحديد مواصفات الأغشية المحضرة وفقاً للطرق المرجعية، تم اختبار فعالية الأغشية المحضرة في معالجة مياه الآبار، رشحت عينة الماء من خلال أغشية محضرة، ثم تم توصيفها بعد المعالجة. أظهرت النتائج أن أغشية الزيوليت المحضرة كانت ذات فاعلية عالية من خلال تقليل الملوثات الكيماوية والميكروبية, حيث انخفض COD إلى 96.9٪ ، BOD إلى 95.45٪ ، العكارة إلى 90٪ ، المواد الصلبة الذائبة إلى 59.66٪ ، كان هناك انخفاض مهم في التعداد العام للبكتيريا بعد المعالجة فكانت بنسبة النمو 0٪ تقريبًا على الوسط من النوع MAC ، لذلك كانت درجة الإزالة 100٪ ، بينما كانت درجة الإزالة 97٪ للسلالات البكتيرية على الوسط PCA، و 93٪ في الوسط من النوع PDA. وهذا يحقق المواصفة القياسية السورية لمياه الشرب رقم 45 لعام 2007
تم تحديد مواصفات الأغشية المحضرة وفقاً للطرق المرجعية ، وتم اختبار فعالية الأغشية المحضرة في معالجة مياه الآبار ، تم ترشيح عينة الماء من خلال أغشية معدة ، ثم تم توصيفها بعد المعالجة.
أظهرت النتائج أن أغشية الزيوليت المحضرة كانت عالية الفعالية من خلال تقليل الملوثات الكيماوية والميكروبية والتي كانت مطابقة للمواصفة القياسية السورية / 45/2007.
Received 1/9/2022, Revised 13/11/2022, Accepted 15/11/2022, Published Online First 20/4/2023
تفاصيل المقالة
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
كيفية الاقتباس
المراجع
Hamta A, Ashtiani FZ, Karimi M, Sadeghi Y, MoayedFard S, Ghorabi S. Copolymer Membrane Fabrication for Highly Efficient Oil‐in‐Water Emulsion Separation. Chemical Engineering & Technology. 2021 May 6. https://doi.org/10.1002/ceat.202000610
da Silva Biron D, Santos V dos, Bergmann CP. Tubular ceramic membranes coated with ZnO and applied in the disinfection of water contaminated with Staphylococcus aureus. Ceram Int. 2021 Oct; 47(19): 27082–90.
Wang K, Xu X, Ma X, Cheng X, Zhang Y, Ma J. Ceramic membrane bioreactor for low carbon source wastewater treatment: process design performance and membrane fouling. Environ Sci Water Res Technol. 2022; https://doi.org/10.1039/D2EW00361A
Mamun Kabir SMd, Mahmud H, Schӧenberger H. Recovery of dyes and salts from highly concentrated (dye and salt) mixed water using nano-filtration ceramic membranes. Heliyon. 2022 Nov; 8(11): e11543.
Samadi A, Gao L, Kong L, Orooji Y, Zhao S. Waste-derived low-cost ceramic membranes for water treatment: Opportunities, challenges and future directions. RCR Advances. 2022 Oct; 185: 106497.
Carter B, DiMarzo L, Pranata J, Barbano DM, Drake M. Determination of the efficiency of removal of whey protein from sweet whey with ceramic microfiltration membranes. J Dairy Sci. 2021 Jul; 104(7): 7534–43.
Belgada A, Achiou B, Alami Younssi S, Charik FZ, Ouammou M, Cody JA, et al. Low-cost ceramic microfiltration membrane made from natural phosphate for pretreatment of raw seawater for desalination. J Eur Ceram Soc. 2021 Feb; 41(2): 1613–21.
Al-Naemi AN, Abdul-Majeed MA, Al-Furaiji MH, Ghazi IN. Fabrication and Characterization of Nanofibers Membranes using Electrospinning Technology for Oil Removal. Baghdad Sci J. 2021 Dec 1; 18(4): 1338.
Xia Y, Lu Y, Kamata K, Gates B, Yin Y. Macroporous Materials Containing Three-Dimensionally Periodic Structures. The Chemistry of Nanostructured Materials. Vol II 2003 Dec; 69–100. https://doi.org/10.1142/7787
Silva AO, Hotza D, Machado R, Rezwan K, Wilhelm M. Porous asymmetric microfiltration membranes shaped by combined alumina freeze and tape casting. J Eur Ceram Soc. 2021 Jan;41(1):871–9.
Detecting the antibacterial activity of green synthesized silver (Ag) nanoparticles functionalized with ampicillin (Amp). Baghdad Sci J. 2017 Mar 5;14(1).
De Falco M, Di Paola L, Marrelli L, Nardella P. Simulation of large-scale membrane reformers by a two-dimensional model. Chem Eng J. 2007 Apr; 128(2-3): 115–25.
Belgada A, Charik FZ, Achiou B, Ntambwe Kambuyi T, Alami Younssi S, Beniazza R, et al. Optimization of phosphate/kaolinite microfiltration membrane using Box–Behnken design for treatment of industrial wastewater. J Environ Chem Eng. 2021 Feb; 9(1):104972.
Takht Ravanchi M, Kaghazchi T, Kargari A. Application of membrane separation processes in petrochemical industry: a review. Desalination. 2009 Jan; 235(1-3): 199–244.
Jafari B, Rezaei E, Dianat MJ, Abbasi M, Hashemifard SA, Khosravi A, et al. Development of a new composite ceramic membrane from mullite, silicon carbide and activated carbon for treating greywater. Ceram Int. 2021 Dec;47(24): 34667–75.
Zhang Z, Ng TCA, Gu Q, Zhang L, Lyu Z, Zhang X, et al. Ultrathin TiO2 microfiltration membranes supported on a holey intermediate layer to raise filtration performance. J Eur Ceram Soc. 2021 Feb; 41(2): 1622–8.
Demirci S, Yildrim Y, Sahiner N. A comparison study about antibacterial activity of zeolitic imidazolate frameworks (ZIFs) prepared with various metal ions. Inorganica Chim Acta. 2022 Nov; 542:121110
Pambudi FI, Prasetyo N. Theoretical investigation on the structure of mixed-metal zeolitic imidazolate framework and its interaction with CO2. Comput Mater Sci. 2021 Nov; 111033.
Mirqasemi MS, Homayoonfal M, Rezakazemi M. Zeolitic imidazolate framework membranes for gas and water purification. Environ. Chem. Lett. 2019 Oct 1; 18(1): 1–52.
Ismet. Permeability, Strength and Filtration Performance for Uncoated and Titania-Coated Clay Wastewater Filters. Am J Environ Sci. 2012; 8 (2): 79-94.