ساخت سطح فوق آب دوست- فوق روغن گریز روی اکسید به منظور جداسازی آلاینده های هیدروکربنی از پساب شرکت پالایش گاز شهید هاشمی نژاد

کاهش آلاینده های روغنی و ترکیبات هیدروکربنی در پساب صنایع پتروشیمی و پالایشگاهی به حد استانداردهای زیست محیطی موضوع چالش برانگیز در سال های اخیر بوده است که نیازمند ایده ها و تکنیک های علمی جدید است. در این تحقیق، سطح فوق آب دوست روی اکسید نانوساختار با استفاده از روش لایه نشانی بسیار ساده و ارزان برروی توری از جنس فولاد زنگ نزن تهیه گردید. برای مشخصه یابی سطح سنتز شده از آنالیزهای پراش سنج پرتو ایکس، تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی و طیف رامان استفاده شد. برای ارزیابی رفتار ترشوندگی نمونه سنتز شده در هوا و زیر آب از آنالیز زاویه تماس استاتیک و پسماند زاویه تماس استفاده شده است. مطالعه میکروگراف نمونه نشان داد که پوشش روی اکسید ایجاد شده ساختاری دولایه متشکل از نانومیله های روی اکسید دارد که برروی بذرلایه ای با قطر کمتر از nm ۱۰۰ رشد کرده و میکروگلسان هایی با ساختار سلسله مراتبی سوزنی شکل با قطر انتهایی تقریبی کمتر از nm ۵۰ در بخش رویی قرار گرفته است. بررسی رفتار ترشوندگی سطح سنتز شده نشان داد که محصول، در هوا فوق آب دوست (با زاویه تماس حدود °۰) و در زیر آب فوق روغن گریز (با زاویه تماس استاتیک °۳ ±°۱۶۱ و پسماند زاویه تماس کمتر از °۵) است. عملکرد سطح روی اکسید ساخته شده برای جداسازی فاز هیدروکربنی (نمونه پساب صنعتی شرکت پالایش گاز شهید هاشمی نژاد) نشان داد که امکان جداسازی این فاز از پساب با راندمان بالای ۹/۹۹% و شار عبوری بیش از L m-۲ h-۱  ۵۸۰۰ بدون ایجاد گرفتگی و یا کاهش شار عبوری امکان پذیر است. استفاده از این سطوح منجر به کاهش میزان روغن موجود در نمونه پساب از mg.L-۱ ۵۰۰۰۰ به mg.L-۱ ۳/۱۷ و همچنین، کاهش ترکیبات هیدروکربنی به mg.L-۱ ۵/۱۵ گردید که این نتایج نشان دهنده قابلیت استفاده از این سطوح در فرآیندهای تصفیه پساب و همچنین، حذف لکه های نفتی است

کلیدواژه ها:

Superhydrophilic ZnO surface ، Static contact angle ، Permeate flux ، Separation Efficiency