Improving Separation Performance of PVDF Ultrafiltration Membranes by Blending with Cellulose Acetate

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 118

فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJCCE-42-3_024

تاریخ نمایه سازی: 17 خرداد 1404

چکیده مقاله:

Membrane technology is a clean technology for various separation processes, in which additional waste products are not produced. Poly(vinylidene fluoride) (PVDF) is one of the synthetic polymers widely used as commercial ultrafiltration membranes. Unfortunately, this polymer is hydrophobic and consequently, it has low flux in the aqueous system and creates fouling phenomena on the surface of the membrane. Therefore, the objective of this work is to improve the hydrophilicity of PVDF membranes by preparing blend membranes using cellulose acetate. Cellulose Acetate (CA) with varied concentrations ranging between ۱ and ۱۰ wt.% were added to poly(vinylidene fluoride) and those blend membranes were prepared via the phase inversion method. The effects of CA on various membrane characteristics such as hydrophilicity, membrane porosity, antifouling properties, and separation performances were investigated using Methylene Blue (MB) as a dye. It was found that the PVDF-CA membranes were more hydrophilic compared to the pristine PVDF membrane, revealed by the decrease of water contact angle from ۷۲.۹۳˚ to ۵۶.۴۳˚ along with CA addition. The water flux increased with CA concentration; its value reached ۱۳۲.۹۵ L/m۲ h for blend membranes with ۵% CA. Moreover, this composition also exhibited the optimum MB rejection of ۹۰.۲۴%. Furthermore, the improvement of hydrophilicity increased the antifouling properties, indicated by the increase of Flux Recovery Ratio (FRR) from ۴۵-۹۶%, the decrease of irreversible fouling from ۶۰-۳%, and the improvement of reversible fouling from ۱۰-۵۵%.

نویسندگان

Muhammad Reza

Department of Chemistry Education, Universitas Islam Negeri Ar-Raniry Banda Aceh, ۲۳۱۱۱, INDONESIA

Edi Promono

Department of Chemistry, Universitas Negeri Sebelas Maret, Surakarta, ۵۷۱۲۶, INDONESIA

Cynthia Radiman

Inorganic and Physical Chemistry Division, Institut Teknologi Bandung, Bandung, ۴۰۱۳۲, INDONESIA

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Saljoughi E., Amirilargani M., Mohammadi T., Effect of PEG Additive ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.desal.۲۰۱۰.۰۵.۰۴۶ ...
  • Baker R.W., “Membrane Technology and Application”, Second Edition. California: John ...
  • Mulder M., “Basic Principles of Membrane Technology”. Netherland: Kluwer Academic ...
  • Liu F., Hashim N.A., Liu Y., Abed M.R.M., Li K., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.memsci.۲۰۱۱.۰۳.۰۱۴ ...
  • Tang C.Y., et al., Effect of Solution Extrusion Rate On ...
  • doi: ۱۰.۱۰۰۷/s۱۰۱۱۸-۰۱۰-۹۰۵۴-۵ ...
  • Mu C., Su Y., Sun M., Chen W., Jiang Z., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.memsci.۲۰۱۰.۰۱.۰۰۴ ...
  • Yan L., Li Y.S., Xiang C.B., Preparation of Poly(vinylidene fluoride)(pvdf) ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.polymer.۲۰۰۵.۰۵.۱۵۵ ...
  • Zhao X., Liu C., One-Step Fabricated Bionic PVDF Ultrafiltration Membranes ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.memsci.۲۰۱۶.۰۵.۰۲۵ ...
  • Zhang Y.Y., Jiang S.L., Yu Y., Xiong G., Zhang Q.F., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۰۲/app.۳۴۴۳۱ ...
  • Wang P., Ma J., Wang Z., Shi F., Liu Q., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۲۱/la۲۰۳۴۹۴z ...
  • Kotte M.R., Cho M., Diallo M.S., A Facile Route to ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.memsci.۲۰۱۳.۰۸.۰۲۵ ...
  • Rao Kotte M., Hwang T., Han J.I., Diallo M.S., A ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.memsci.۲۰۱۴.۰۹.۰۴۴ ...
  • Causin V., Carraro M.L., Marega C., Saini R., Campestrini S., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۰۲/app.۲۸۳۰۸ ...
  • Jian C., Jiding L., Cuixian C., Surface Modification of Polyvinylidene ...
  • Available: http://iopscience.iop.org/۱۰۰۹-۰۶۳۰/۱۱/۱/۰۹[۱۵] Ohno S., Nakata I., Nagumo R., Akamatsu K., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.seppur.۲۰۲۱.۱۱۹۳۳۱ ...
  • Wu X., Kang D., Liu N., Shao H., Dong X., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.seppur.۲۰۲۱.۱۱۹۵۲۳ ...
  • Wu X., Kang D., Liu N., Shao H., Dong X., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.seppur.۲۰۲۱.۱۱۹۵۲۳ ...
  • Valizadeh K., Heydarinasab A., Hosseini S.S., Bazgir S., Fabrication of ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.jiec.۲۰۲۱.۱۱.۰۱۶ ...
  • Mao H., et al., Anti-Fouling and Easy-Cleaning PVDF Membranes Blended ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.seppur.۲۰۲۱.۱۱۹۸۸۱ ...
  • Sivakumar M., Mohan D.R., Rangarajan R., Studies on Cellulose Acetate-Polysulfone ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.memsci.۲۰۰۵.۰۶.۰۱۷ ...
  • Lv J., Zhang G., Zhang H., Zhao C., Yang F., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.apsusc.۲۰۱۸.۰۱.۲۵۶ ...
  • Arthanareeswaran G., Sriyamuna Devi T.K., Raajenthiren M., Effect of Silica ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.seppur.۲۰۰۸.۰۸.۰۱۰ ...
  • Hossein Razzaghi M., Safekordi A., Tavakolmoghadam M., Rekabdar F., Hemmati ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.memsci.۲۰۱۴.۰۷.۰۲۶ ...
  • Razzaghi M.H., Tavakolmoghadam M., Rekabdar F., Oveisi F., Investigation of ...
  • doi: ۱۰.۱۱۱۱/wej.۱۲۳۳۴ ...
  • Alias M.H., Hassin N.S., Pui L.P., Misnon I.I., Jose R., ...
  • doi: ۱۰.۴۰۲۸/www.scientific.net/MSF.۹۸۱.۳۵۶ ...
  • Pramono E., Simamora A.L., Radiman C.L., Wahyuningrum D., “Effects of ...
  • doi: ۱۰.۱۰۸۸/۱۷۵۵-۱۳۱۵/۷۵/۱/۰۱۲۰۲۷ ...
  • Du C., Ma X., Li J., Wu C., Improving the ...
  • doi: ۱۰.۱۰۰۲/app.۴۴۷۵۱ ...
  • Kumar M., Ulbricht M., Novel Antifouling Positively Charged Hybrid Ultrafiltration ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.memsci.۲۰۱۳.۰۷.۰۵۵ ...
  • Vadivelan V., Vasanth Kumar K., Equilibrium, Kinetics, Mechanism, And Process ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.jcis.۲۰۰۵.۰۱.۰۰۷ ...
  • Kumar M., Ulbricht M., Novel Ultrafiltration Membranes with Adjustable Charge ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.polymer.۲۰۱۳.۰۹.۰۰۳ ...
  • Basri H., Ismail A.F., Aziz M., Polyethersulfone (PES)-Silver Composite UF ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.desal.۲۰۱۰.۱۱.۰۱۰ ...
  • Jayalakshmi A., Rajesh S., Mohan D., Fouling Propensity and Separation ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.apsusc.۲۰۱۲.۰۶.۰۲۸ ...
  • Lapointe J.F., Gauthier S.F., Pouliot Y., Bouchard C., Characterization of ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.memsci.۲۰۰۵.۰۳.۰۳۰ ...
  • Ike I.A., Zhang J., Groth A., Orbell J.D., Duke M., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.ultsonch.۲۰۱۷.۰۵.۰۴۱ ...
  • Li J.F., Xu Z.L., Yang H., Yu L.Y., Liu M., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.apsusc.۲۰۰۸.۰۷.۱۳۹ ...
  • Woo S.H., Park J., Min B.R., Relationship between Permeate Flux ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.seppur.۲۰۱۵.۰۳.۰۴۸ ...
  • Priya L., Jog J.P., Polymorphism in Intercalated Poly(vinylidene fluoride)/clay Nanocomposites, ...
  • doi: ۱۰.۱۰۰۲/app.۱۲۳۴۶ ...
  • Dillon D.R., Tenneti K.K., Li C.Y., Ko F.K., Sics I., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.polymer.۲۰۰۶.۰۱.۰۱۵ ...
  • Ou R., Wang Y., Zhang H., Wang H., Xu T., ...
  • doi: ۱۰.۱۰۰۲/app.۴۴۵۷۰ ...
  • Ahmadizadegan H., Polyester/SiO۲ Nanocomposites: Gas Permeation, Mechanical, Thermal and Morphological ...
  • Mollayousefi S., Shojaei F., Preparation, Characterization, and Performance Study of ...
  • Park S.Y., Choi S.H., Chung J.W., Kwak S.Y., “Anti-Scaling Ultrafiltration/Microfiltration ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.memsci.۲۰۱۵.۰۱.۰۴۱ ...
  • An A.K., et al., PDMS/PVDF Hybrid Electrospun Membrane with Superhydrophobic ...
  • doi: ۱۰.۱۰۱۶/j.memsci.۲۰۱۶.۱۰.۰۲۸ ...
  • Elimelech M., Chen W.H., Waypa J.J., Measuring the Zeta (Electrokinetic) ...
  • Elimelech M., Zhu X., Childress A.E., Hong S., “Role of ...
  • Reza A., Reza M., Removal of Nitrate from Water Using ...
  • نمایش کامل مراجع