تخليق وتوصيف أغشية الترشيح الفائق المصنوعة من خلات السليلوز المعدلة المحضرة من خليط (CA/PVP/الإضافات/المذيب) والمستخدمة في تطبيقات معالجة المياه

Dr. Chemist. Hossam Ahmed Aly Moustafa Tieama

د. حسام أحمد طعيمة

درس الكيمياء في كلية العلوم بجامعة الإسكندرية، مصر، وتخرج منها عام 2000، حيث انضم لاحقاً إلى المجموعة البحثية لكيمياء البوليمرات. حصل على درجتي الماجستير والدكتوراه في مجال تطبيقات معالجة المياه ومياه الصرف الصحي باستخدام تقنيات التثبيت (Immobilization) وتعديل الأغشية (Modified Membranes).

يشغل حالياً منصب مدير عام المرافق (Utilities General Manager) بشركة أبو قير للأسمدة، ويمتلك خبرة واسعة تمتد لـ 23 عاماً في مجال معالجة المياه. شارك الدكتور حسام في العديد من المؤتمرات الدولية، وقدم الكثير من الأبحاث في تطبيقات تنقية المياه باستخدام الأغشية المعدلة.

له أبحاث منشورة في عدة دوريات علمية عالمية مرموقة مثل:

Appl Biochem Biotechnol

Frontiers in Chemistry

Chemical and Biomolecular Engineering

American Journal of Applied Chemistry

وتتمحور هذه الأبحاث حول تقنيات التثبيت لمعالجة مياه الصرف، وأساليب تعديل الأغشية لتنقية المياه. بدأ مسيرته في نشر الأبحاث العلمية منذ عام 2010، ويواصل نشاطه البحثي حالياً في مدينة الأبحاث العلمية والتطبيقات التكنولوجية (SRTA-City).

Dr.-Chemist. Hossam Ahmed Aly Moustafa Tieama

Abstract

تطبيقات البحث: Modified membranes

نتيجة البحث:

أغشية اسيتات السليلوز المطورة بإضافة البولى فينيل بريليدون PVP والبولى ايثيلين جليكول وتطبيقها فى معالجة المياه  وأثبتت النتائج قدرة هذه  الأغشية على استخدامها في معالجة المياه وتحليتها حيث تم إزالة جميع العوالق وايضا ازالة حوالي 55% من أملاح الماغنسيوم (مرحلة الفلترة الفائقة وايضا النانوميترية  Ultrafiltration and Nanofiltration ).              وتم الحصول على معدل فيضان وتدفق للمياه عبر الغشاء المستخدم يصل إلى 742 لتر يوميآ لكل متر مربع من الغشاء وقد تم قياس سعة التبادل الأيوني وقد بلغت 2.7 مل مكافيء لكل جرام وكانت قيمة الإنتفاشية 24% والضغط المستخدم من (2-6 ) بار. وقد بينت الدراسة أن عملية تحوير وتطوير اسيتات السليلوز أدت إلى رفع كفاءة الأغشية المحضرة وتحسين مواصفاتها بتكوين ثقوب شبه منفذة للماء لتصلح في عملية تحلية ومعالجة المياه بطريقة بسيطة واقتصادية  وهي دراسة تطبيقية لها أهميتها الصناعية نتيجة تحسين الخواص الميكانيكية والحرارية والتوصيلية  التي تؤثر في المعالجة مثل التركيز ودرجة الحرارة وزمن التفاعل والضغط الواقع على الغشاء حتى يحصل على أغشية مطورة في الظروف المثلى

كيفية التنفيذ:

الجزء الأول تم عمل مسح شامل عن الأغشية وتحويرها وتطبيقاتها المختلفة خاصة طرق تحضير اسيتات السليلوز.الجزء الثاني يشمل الكيماويات المستخدمة والطرق المعملية المختلفة والظروف المناسبة لتحضيرها الأغشية التي تم استخدامها مع وسائل القياس مثل التوصيلية الكهربية (Conductivity) ، والخواص الميكانيكية ، والتحليل الوزني الحـراري (TGA)  ، وطيف الأشعة تحت الحمراء (FTIR) ، وخـشــــــونة الســـــطح (surface roughness) للأغشية ، والميكروسكوب الألكتروني الماسح (SEM)

  1. تحضير أغشية السليلوز استات المطورة والمطعمة PVP واضافات مثل PEG – واستخدام طيف الأشعة تحت الحمراء (FTIR) للتأكد من حدوث عملية التطعيم ودراسة العوامل المختلفة التي تؤثر في المعالجة مثل تركيز  ودرجة الحرارة وزمن التفاعل والضغط الواقع على الغشاء حتى يحصل على أغشية مطورة في الظروف المثلى.

اجراءات التنفيذ:

بتكوين ثقوب شبه منفذة للماء لتصلح في عملية تحلية ومعالجة المياه بطريقة بسيطة واقتصادية  وهي دراسة تطبيقية لها أهميتها الصناعية نتيجة تحسين الخواص الميكانيكية والحرارية

تم الحصول على معدل فيضان وتدفق للمياه عبر الغشاء المستخدم يصل إلى 742 لتر يوميآ لكل متر مربع من الغشاء وقد تم قياس سعة التبادل الأيوني وقد بلغت 2.7 مل مكافيء لكل جرام وكانت قيمة الإنتفاشية 24% والضغط المستخدم من (2-6 ) بار