lign="justify"> Табл. 1 Характеристика нанопокриттів для керамічних мембран фільтрів
Вид частіцРазмер частинок, нмПрімененіеСсилкіОксід тітана20-30Хіміческая захист водопроникними фотокаталізаторYang and Li, 2008 Zhang et al., 2009 Ding et al., 2006Оксід железа4-6Сорбент, каталізаторKarnik et al., 2006Серебро1-70Предотвращеніе біозагрязненіяTaurozzi et al ., 2008 Zodrow et al., 2009Ферроксан100Сопротивление кислотам, оксідамCortalezzi et al., 2003Углеродние нанотрубкі1-9Сорбент, електро-і теплопроводностьBoccaccini et al., 2010 Vermisoglou et al., 2008
Однією з проблем сучасних фільтрів є досить швидке їх забруднення різними хімічними речовинами, колоїдами або мікроорганізмами (наприклад - мікробами). Застосування нанофільтри допоможе уникнути даної проблеми [3]. Один із способів рішення даної проблеми - застосування наночасток срібла (Ag) для запобігання біоуражень фільтрів. У роботі [4] показано, що повне знищення контактують з покритим наночастинками срібла фільтром відбувається за 60 хвилин (рис. 1). br/>
В В
Рис. 1 Протимікробний ефект фільтрів з покриттям з наночасток Ag
Інший спосіб вирішення даної проблеми - застосування наночасток алюмінію [5]. Покриття фільтра являло собою частки алюмінію розміром 2-4 нм з питомою площею поверхні 450-600 м 2 /м. Результати скануючої електронної мікроскопії (СЕМ) і просвічує електронної мікроскопії (ПЕМ) часток представлені на рис. 2. За результатами досліджень, авторами було зроблено висновок про набагато більшої ефективності нанофільтри порівняно із звичайними HEPA-фільтрами. Нанофільтри продемонстрували найкращу фільтраційну здатність. Наночастки також можуть також становити небезпеку для навколишнього середовища. Тому необхідно застосування фільтруючих матеріалів для затримки наночасток. Проблема полягає в тому, що існуючі HEPA-фільтри мають високу ефективність (99,97%) для частинок, великих 0,3 мікрон [6]. Для вирішення цього завдання також можливе застосування нанотехнологій. Використання гранул діаметром від 150 до 500 мікрон з різних наноматеріалів дозволяє досягти високої ефективності затримки часток розміром 10-100 нм. Оптимальна швидкість потоку при цьому - 4 см/с [6].
нанофільтри є досить ефективною заміною існуючим фільтраційним матеріалами, оскільки володіють великим терміном служби і більшою ефективністю.
В В
Рис. 2 Результати СЕМ чистих покриттів (a) і після фільтрації (b) і ПЕМ чистих покриттів (c) і після фільтрації (d)
Розкладання небезпечних хімікатів
Застосування різних хімікатів несе небезпеку навколишньому середовищу. Оскільки на даному етапі розвитку технологій неможливий повна відмова від використання даних речовин, необхідно знаходити способи їх розкладу після з...