Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 124. Sayı (Kasım 2018)

54 suvecevre.com SU VE ÇEVRE TEKNOLOJİLERİ • 11 / 2018 MAKALE ticari ters osmoz membranlarında ve bazı membran biyoeaktör (MBR) membranlarında süngerimsi yapıda destek tabakası tercih edilmektedir. Morfolojik açıdan kompozit sınıfına giren membranlar, alt kısımda göze- nekli yapıda olup suyla temas eden üst yüzey kısmında yoğun yapıdadırlar. İnce film kompozit kaplı membran- lar, bu morfolojideki membranların en başarılı uygulama örneğidir. İnce film kompozit membranlarda iki farklı katman yer almaktadır. Katmanlar- dan biri gözenekli yapıda olup destek tabakası kısmını oluştururken, diğeri gözeneksiz bir tabakadır ve üst kat- manı oluşturmaktadır. Gözenekli destek tabakası genel- likle seçici değildir, yüksek gözenek- liliğe sahiptir. Gözeneksiz üst katman ise yüksek seçiciliğe sahiptir. Deniz suyu desalinasyon (tuzsuzlaştırılma) işleminde membran sistemlerinin artık konvansiyonel hale gelmesi- nin en önemli etkenlerinden biri ince film kompozit membranlardır. Şekil 6. Parmaksı (solda) ve süngerimsi (sağda) yapıda membranlar (MEM-TEK Kütüphanesi) İlk çıkan desalinasyon membran- ları selülozik malzemeyle asimetrik yapıda üretilmişlerdir. Aktif ayırım gösteren yoğun polimerik gözenek- siz tabakaların kalınlığı yaklaşık 5-10 m m civarındadır. İnce film kompozit kaplı membranlarda mikrogözenekli bir yapının üzerine 50-500 nm gibi bir incelikte yoğun yapıda polimer (poliamid) kaplaması yapılmaktadır. Aktif tabakanın hem yoğun yapıda olması hem de bu kadar ince olması, yüksek giderme verimi sağlamaktadır. Ülkemizde üretilmiş ince film kom- pozit kaplı ters osmoz membranla- rın kesitine ait SEM görüntüsü Şekil 7’de verilmiştir. Bu membranların üretiminde, ters osmoz proseslerinde uygulanan yüksek basınçlara daya- nım göstermesi için süngerimsi yapıda bir UF membranı üzerine yaklaşık 155 nm kalınlığında bir poliamid kaplaması yapılmıştır. Son yıllarda nanofiber yapıların membran olarak kullanılmasına yönelik çalışmalar hız kazanmıştır. Bu membranlar çapları 50-1000 nm boyutlarında değişen lif- lerin üst üste toplanarak dokunmamış kumaş benzeri bir yapı oluşturmasıyla üretilmektedir. Bu yapının lifleri ara- sında kalan boşluklar gözenek gibi kullanılarak filtrasyon prosesinde kul- lanılmaktadırlar. Yine ülkemizde üre- tilmiş olan nanofiber membranların hem kesit hem yüzey görüntüsünü gösteren bir SEM görüntüsü Şekil Şekil 8. Nanofiber membranların yüzey ve kesit görüntüsü (MEM- TEK Kütüphanesi) Membranların Malzemesine Göre Sınıflandırılması 8’de verilmiştir. Nanoliflerin ara- sında kalan ve gözenek görevi gören boşluklar tamamen birbirlerine bağlı oldukları için bu membranlar düşük membran direnci ve yüksek su geçir- genliği göstermektedirler. l Şekil 7. Gözenekli membran üzerine kaplanmış yoğun poliamid tabakasının SEM görüntüsü (MEM-TEK Kütüphanesi) Devamı gelecek sayımızda. ENERJİ VE ÇEVRE SEKTÖRÜ DERGİSİ Zenginleşen içeriği ve dağıtım gücüyle alanında lider dergimizde yer alarak mesajlarınızı hedef kitlenize ulaştırabilirsiniz. www.enerji-dunyasi.com