Research Article

Arayüzey Polimerizasyonu Metodu ile İnce Boşluklu Nanofiltrasyon (NF) Membran Üretimi ve Performans Değerlendirmesi

Volume: 9 Number: 1 January 29, 2021
EN TR

Arayüzey Polimerizasyonu Metodu ile İnce Boşluklu Nanofiltrasyon (NF) Membran Üretimi ve Performans Değerlendirmesi

Abstract

İnce boşluklu (hollow fiber (HF)) ultrafiltrasyon (UF) membranların dış yüzeyi, arayüzey polimerizasyon metodu ile ince film kaplanarak, nanofiltrasyon (NF) membranlar üretilmiştir. Farklı monomerlerin ve bekletme sürelerinin membran performansı üzerindeki etkilerinin belirlenebilmesi için üretimde iki farklı monomer, (m-fenilen diamin (MPD) ve piperazin (PIP)) kullanılmış ve açil klorid monomeri için (trimezoil klorid (TMC)) farklı temas süreleri (2 dk, 1 dk ve 30 sn) uygulanmıştır. Üretilen membranların karakteristiği ve performansları SEM görüntüleri, saf su geçirgenlikleri, temas açısı, yüzey pürüzlülüğü, tuz tutunumu (MgSO4 ve NaCl) ve akı verileri incelenerek değerlendirilmiştir. Membranların SEM görüntüleri, tüm üretim koşullarında ince film tabakasının oluştuğunu göstermiştir. Yüzey pürüzlülüğü üzerinde MPD monomerinin, PIP monomerine göre daha etkili olduğu belirlenmiştir. En iyi geçirgenlik değeri TMC için uygulanan bekletme sürelerine bağlı olarak farklılık (PIP için TMC (2 dk), MPD için TMC (1 dk)) göstermiştir. Farklı amin monomerler kullanılarak üretilen membranlar dört farklı basınç altında (3, 6, 9, 12 bar) işletilmiştir. PIP monomeri ile üretilen membranlarda daha yüksek tuz akıları ve giderim verimleri elde edilmiştir. % 50 ve üzerinde MgSO4 giderimi, % 2 PIP, % 0.13 TMC (2 dk ve 1 dk), ve % 2 MPD, % 0.13 TMC (2 dk ve 30 sn) olan membranlarda izlenmiştir. NaCl gideriminde ise en yüksek verim (% 39.6), % 2 MPD, % 0.13 TMC (30 sn) ile üretilen membranlarda elde edilmiştir. Bulgulara göre giderilecek tuz cinsine bağlı olarak uygulanacak NF membranın farklılık gösterdiği sonucuna varılmıştır.

Keywords

Supporting Institution

TÜBİTAK

Project Number

113 Y 359

Thanks

Bu çalışma 113Y359 no’lu TÜBİTAK destekli proje kapsamında gerçekleştirilmiştir. TÜBİTAK’a katkılarından dolayı teşekkür ederiz.

References

  1. Raman, L. P., Cheryan, M. and Rajagopalan, N., 1994. Consider nanofiltration for membrane separations, Chemical Engineering Progress, 90: 68-74.
  2. Dalwani, M., 2011. Thin film composite nanofiltration membranes for extreme conditions. Doktora Tezi, University of Twente, Hollanda, 169 .
  3. Morgan, P.W., 1965. Condensation polymers: By interfacial and solution methods. In Polymer Reviews. Vol. 10. Wiley, New York, 19–64.
  4. Cadotte, J.E., Cobian, K.E., Forester, R.H., Petersen, R.J.,1976. Continued evaluation of in-situ-formed condensation polymers for reverse osmosis membranes, NTIS Report No. PB-253193, 90.
  5. Cadotte, J.E., Steuck, M.J., Petersen, R.J., 1978. Research on in-situ-formed condensation polymers for reverse osmosis membranes, NTIS Report No. PB- 288387.
  6. Lau W.J. and Ismail A.F, 2011. Progress in interfacial polymerization technique on composite membrane preparation. 2nd International Conference on Environmental Engineering and Applications IPCBEE vol.17, Singapore.
  7. Lee, K.P., Arnot, T.C., Mattia, D., 2011. A review of reverse osmosis membrane materials for desalination—Development to date and future potential. Journal of Membrane Science, 370: 1-2, 1-22.
  8. Li, D., and Wang, H., 2010. Recent development in reverse osmosis desalination membranes. Journal of Materials Chemistry, 20, 4551–4566. DOI: 10.1039/b924553g.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

January 29, 2021

Submission Date

August 5, 2020

Acceptance Date

October 19, 2020

Published in Issue

Year 2021 Volume: 9 Number: 1

APA
Genceli, E., Ürper, G., Şengür, R., Türken, T., & Koyuncu, İ. (2021). Arayüzey Polimerizasyonu Metodu ile İnce Boşluklu Nanofiltrasyon (NF) Membran Üretimi ve Performans Değerlendirmesi. Academic Platform - Journal of Engineering and Science, 9(1), 92-102. https://doi.org/10.21541/apjes.777177
AMA
1.Genceli E, Ürper G, Şengür R, Türken T, Koyuncu İ. Arayüzey Polimerizasyonu Metodu ile İnce Boşluklu Nanofiltrasyon (NF) Membran Üretimi ve Performans Değerlendirmesi. APJES. 2021;9(1):92-102. doi:10.21541/apjes.777177
Chicago
Genceli, Esra, Gülsüm Ürper, Reyhan Şengür, Türker Türken, and İsmail Koyuncu. 2021. “Arayüzey Polimerizasyonu Metodu Ile İnce Boşluklu Nanofiltrasyon (NF) Membran Üretimi Ve Performans Değerlendirmesi”. Academic Platform - Journal of Engineering and Science 9 (1): 92-102. https://doi.org/10.21541/apjes.777177.
EndNote
Genceli E, Ürper G, Şengür R, Türken T, Koyuncu İ (January 1, 2021) Arayüzey Polimerizasyonu Metodu ile İnce Boşluklu Nanofiltrasyon (NF) Membran Üretimi ve Performans Değerlendirmesi. Academic Platform - Journal of Engineering and Science 9 1 92–102.
IEEE
[1]E. Genceli, G. Ürper, R. Şengür, T. Türken, and İ. Koyuncu, “Arayüzey Polimerizasyonu Metodu ile İnce Boşluklu Nanofiltrasyon (NF) Membran Üretimi ve Performans Değerlendirmesi”, APJES, vol. 9, no. 1, pp. 92–102, Jan. 2021, doi: 10.21541/apjes.777177.
ISNAD
Genceli, Esra - Ürper, Gülsüm - Şengür, Reyhan - Türken, Türker - Koyuncu, İsmail. “Arayüzey Polimerizasyonu Metodu Ile İnce Boşluklu Nanofiltrasyon (NF) Membran Üretimi Ve Performans Değerlendirmesi”. Academic Platform - Journal of Engineering and Science 9/1 (January 1, 2021): 92-102. https://doi.org/10.21541/apjes.777177.
JAMA
1.Genceli E, Ürper G, Şengür R, Türken T, Koyuncu İ. Arayüzey Polimerizasyonu Metodu ile İnce Boşluklu Nanofiltrasyon (NF) Membran Üretimi ve Performans Değerlendirmesi. APJES. 2021;9:92–102.
MLA
Genceli, Esra, et al. “Arayüzey Polimerizasyonu Metodu Ile İnce Boşluklu Nanofiltrasyon (NF) Membran Üretimi Ve Performans Değerlendirmesi”. Academic Platform - Journal of Engineering and Science, vol. 9, no. 1, Jan. 2021, pp. 92-102, doi:10.21541/apjes.777177.
Vancouver
1.Esra Genceli, Gülsüm Ürper, Reyhan Şengür, Türker Türken, İsmail Koyuncu. Arayüzey Polimerizasyonu Metodu ile İnce Boşluklu Nanofiltrasyon (NF) Membran Üretimi ve Performans Değerlendirmesi. APJES. 2021 Jan. 1;9(1):92-102. doi:10.21541/apjes.777177