Influența tipului de nanoparticule și a dimensiunii acestora asupra membranelor polimerice compozite utilizate în tratarea apei uzate

Abstract

Încă din timpul primei apariții ale organismelor unicelulare, apa a jucat un rol crucial în evoluția vieții pe Pământ și ulterior a umanității. O dovadă clară a importanței apei în dezvoltarea civilizațiilor este poziționarea așezărilor în zona apelor curgătoare sau stătătoare. Societatea umană s-a bazat dintotdeauna pe accesul la resursele de apă, ceea ce este esențial pentru a asigura condițiile favorabile de dezvoltare durabilă. Una dintre probleme principale care domină în secolul XXI este poluarea apelor naturale, care reprezintă un risc pentru mediul înconjurător și pentru sănătatea populației. Diverse tehnologii de tratare a apelor au apărut de-a lungul deceniilor promițând soluționarea acestei crize de apă curată. De asemenea, majoritatea industriilor au implementat sisteme de refolosire a apei uzate pentru a împiedica deversarea acesteia în apele naturale. Printre cele mai promițătoare tehnologii de tratare a apelor uzate dar și de producere a apei potabile, este tehnologia membranară. Procesele membranare oferă mai multe avantaje comparativ cu procesele convenționale de tratare a apelor, cum ar fi: asigurarea calității permeatului pentru o gamă largă de utilizări, nu necesită utilizarea substanțelor chimice, produce o cantitate foarte mică de nămol iar de cele mai multe ori, în funcție de industrie, substanța reținută este refolosită. De asemenea, stațiile de tratare cu membrane ocupă o suprafață mai mică, iar procesul este ușor de controlat și întreținut. Membranele nanocompozite compuse din matrice polimerică și un aditiv anorganic cu cel puțin o dimensiune în domeniul nanometric au primit o atenție deosebită în ultimele decenii. Rolul nanomaterialelor în matricea polimerică este de a îmbunătăți proprietățile membranelor. Printre proprietățile de interes în tehnologia membranară sunt cele de permeație, rezistență la ancrasare, reținere și rezistență mecanică. Datorită cercetărilor intense, în special în domeniul nanotehnologiei, prin descoperirea unor metode și materiale noi, tehnologia membranară este în continuă dezvoltare.