مطالعه تأثیر میزان سختی آب در جداسازی یون های نیترات از آب آشامیدنی با استفاده از نانوفیلتراسیون

هدف از این مطالعه بررسی تأثیر فشار، دما و غلظت یون همراه نیترات در میزان حذف آن با استفاده از نمک های نیترات سدیم، سولفات کلسیم و سولفات منیزیم در غلظت های متفاوت و در دامنه فشار 10 تا 22 بار بوده است. غلظت های مورد استفاده برای محلول نیترات 75، 100، 200 و 300 میلی گرم بر لیتر انتخاب شد. به منظور بررسی تأثیر غلظت بر میزان حذف نیترات از نمک های سولفات کلسیم و سولفات منیزیم برای شبیه سازی آب آشامیدنی با غلظت های نیترات 75 و 100 میلی گرم بر لیتر و سولفات با غلظت های 200، 400، 600، 800 و 1000 میلی گرم بر لیتر استفاده شد و میزان حذف در غلظت های مختلف و در فشار های 10، 14، 18 و 22 بار مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. غلظت های به کارگرفته شده در این مطالعه بر اساس محدوده غلظت های این یون ها در آب های طبیعی انتخاب شدند و در انتها یک نمونه از آب دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز دانشگاه سمنان مورد بررسی قرار گرفت تا میزان حذف برای آن با استفاده از غشاء نانوفیلتراسیون مورد استفاده در این آزمایش ها بدست آید. کلیه آزمایش ها در ph=7/0± 0/2 و در دما های 27، 28، 29، 30، 32، 34 و 36 درجه سلسیوس برای محلول نیترات به تنهایی و در دما ی 36 درجه سلسیوس برای محلول نیترات به همراه سولفات انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش فشار، میزان حذف نیترات افزایش می یابد که این تأثیر فشار، به ویژه هنگامی که نیترات به همراه کاتیون تک ظرفیتی باشد محسوس تر است. این افزایش میزان حذف تا فشار 14 بار بیشتر بوده و پس از آن تقریباً ثابت می شود. در خصوص تأثیر غلظت در میزان حذف نیترات نیز بسته به نوع کاتیون همراه نیترات این تأثیر متفاوت است. بر اساس نتایج حاصل از این مطالعه هنگامی که کاتیون همراه نیترات تک ظرفیتی است، مانند نیترات سدیم، میزان حذف نیترات با افزایش غلظت کاهش می یابد. تأثیر نوع و میزان آنیون همراه نیترات در میزان حذف آن نیز بسته به نوع آنیون همراه نیترات متفاوت می باشد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که با افزایش غلظت سولفات در محلول، میزان حذف نیترات کاهش می یابد. در خصوص تأثیر دما در میزان حذف نیترات، نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد که با افزایش دما میزان حذف نیترات کاهش می یابد ولی میزان شار عبوری از غشاء افزایش می یابد.