engleski

Determination of partition coefficients of organic solutes through highly cross-linked polyamide layer of RO membranes

Membranski postupci nanofiltracije (NF) i reverzne osmoze (RO) široko se primjenjuju za uklanjanje različitih organskih zagađivala iz vode. RO/NF učinkovitost uklanjanja organskih tvari je u nekim slučajevima nedovoljna, a sam mehanizam prijenosa organskih tvari kroz selektivne poliamidne filmove RO/NF membrana još uvijek nije u potpunosti razjašnjen pri čemu bi poznavanje vrijednosti koeficijenata raspodjele i difuzivnosti organskih tvari unutar poliamidnog filma moglo biti od pomoći. Stoga su u ovom radu dvjema metodama određene vrijednosti koeficijenata raspodjele i difuzivnosti različitih organskih tvari između poliamidnog sloja dviju komercijalnih RO membrana (SWC4+ i XLE) i vode: (i) izravnom metodom koja se zasniva na FTIR–ATR-u i omogućava izravna mjerenja na selektivnim slojevima membrana izoliranim na ATR kristal te prekrivenima ispitivanom otopinom, te (ii) neizravnom metodom koja kombinira reverzno osmotska mjerenja i izravno mjerene difuzijske koeficijente iz kojih se neizravno procjenjuje koeficijent raspodjele. Dobiveni koeficijenti raspodjele ovim metodama se uglavnom ne podudaraju, ali pokazuju identične trendove. Primjerice, raspodjela molekula i njihova difuzivnost unutar poliamidnih slojeva ovisi i o veličini molekula i o kemijskoj prirodi organske tvari. Dobivena ovisnost difuzivnosti i koeficijenata raspodjele o veličini molekula različita je za hidrofobne i hidrofilne tvari pa su dobiveni eksperimentalni podaci povezani s teorijom dualne difuzije i sorpcije koja objašnjava ponašanje plinova unutar polimernih membrana. Većina ispitivanih tvari pokazuje veću koncentraciju unutar poliamida u odnosu na onu u otopini, te se može zaključiti kako postoji značajna interakcija ispitivanih organskih tvari s poliamidnom strukturom aktivnog sloja membrana.

reverse osmosis; polyamide; partition coefficient; diffusion coefficient; dual sorption

Sveučilišna potpora br.5.3.1.13