بررسي كارايي فرايند نانوفيلتراسيون در حذف فلورايد از آب

The investigation of nanofiltration membrane efficiencyto remove fluoride from water

زمينه و هدف: يكي از پارامتر هاي مهم در بحث كيفيت آب، ميزان فلورايد آن است. فلورايد در غلظت هاي بالا مي تواند باعث ايجاد عوارضي در بدن گردد. از مهمترين اين عوارض بيماري فلويوروزيس (دنداني و اسكلتي) است. بر اساس رهنمود سازمان بهداشت جهاني غلظت فلورايد در آب شرب نبايد بيش از 5/1 ميلي گرم در ليتر باشد. طبق مطالعات انجام شده در مناطقي از ايران غلظت فلورايد بيش از اين استاندارد مي باشد. امروزه استفاده از تكنيك هاي غشايي با توجه به مزاياي اين روش ها در صنعت آب گسترش بسياري يافته است. تعيين كارايي فرايند هاي غشايي در توليد آب با كيفيت مناسب از نظر غلظت فلورايد در آب توليدي از اهداف اين مطالعه مي باشد. مواد و روش كار: در اين مطالعه كارايي غشا نانوفيلتر (NF33-1812-50 ,FILMTEC) در حذف فلورايد آب بررسي واثر پارامتر هاي شيميايي (غلظت اوليه فلورايد، غلظت سولفات و ميزان هدايت الكتريكي آب خام، تاثير كاتيون همراه با فلورايد) و فيزيكي (دبي ورودي ) در كارايي حذف فلورايد مورد ارزيابي قرار گرفت. يافته ها: نتايج به دست آمده نشان داد كه كارايي حذف با افزايش غلظت اوليه فلورايد، سولفات و هدايت الكتريكي آب خام و افزايش دبي ورودي كاهش مي يابد. به علاوه راندمان حذف براي نمك فلوريد كلسيم در مقايسه با نمك فلوريد سديم بيشتر مي باشد. نتيجه گيري: در مقايسه با مقدار استاندارد غلظت فلورايد آب توليدي در تمامي نمونه ها در حد استاندارد بوده و كارايي حذف براي اين غشا بيش از 85 درصد مي باشد.

Background & objectives: One of the most important parameter in water quality is the amount of fluoride in water. Fluoride can cause bad effects on human body in high concentration. The most important of these is dental and skeletal fluorosis. According to the WHO guideline, fluoride concentration in drinking water should be limited in 1.5 mg/l. According to the recent study, in some parts of Iran fluoride concentration is more than this standard. At present time, membrane technologies have a lot of advantages; therefore get improved in water industry. The aim of this study is investigation of membrane processes efficiency to product water with suitable quality of fluoride concentration in permeates. Material & Methods: In this study, the efficiency of nanofiltaration membrane (NF33, 1812-50, FILMTEC) to remove fluoride from water was investigated. The effect of some chemical (initial amount of fluoride, sulfate and electrical conductivity (EC) and the effects of associated cation with fluoride ion ) and physical (flow rate) parameters to remove fluoride were studied. Result: Obtained results showed that the fluoride removal efficiency decreased with increasing in initial amounts of fluoride, sulfate and EC in feed water and increasing in flow rate. Moreover, this efficiency for CaF2 was higher than NaF. Conclusion: Compare with standard, fluoride concentration in all samples was in standard range and fluoride removal efficiency for this membrane was over 85%.