استفاده از نانوالیاف سلولزی در تصفیه فاضلاب صنعتی

فلزات سنگین گروه دیگری از آلاینده‌ها را تشکیل می‌دهند که به دلیل ماهیت سمی و سایر اثرات نامطلوب، تهدیدی جدی برای انسان و محیط زیست محسوب می‌شوند. بسیاری از این نوع فلزات سنگین در پساب های صنعتی ناشی از آبکاری فلزات، فعالیت های معدنی، تولید رنگ، صنایع کود و غیره یافت می شوند. این یونها زیست تخریب پذیر نیستند و تمایل به تجمع در زنجیره غذایی انسان دارند. بنابراین، توسعه جاذب ها برای حذف آنها بسیار مهم است. مطالعات اخیر در زمینه حذف آلاینده های سمی ناشی از فاضلاب نشان داده است که جاذب های مبتنی بر سلولز می توانند این گونه یون ها را حذف کنند.

نانومواد سلولزی به طور طبیعی دارای خواص ساختاری، مکانیکی و نوری منحصر به فردی هستند. از پتانسیل های ویژه نانومواد سلولزی مانند سطح به حجم بالا، تأثیر زیست محیطی کم، استحکام بالا، قابلیت عملکرد و پایداری می توان در فناوری های تصفیه آب و فاضلاب بهره برد. معمولا از نانوالیاف سلولز به تنهایی و نانوالیاف سلولز عاملدار شده برای جذب یون های مختلف فلزات سنگین در فاضلابهای صنعتی آلوده استفاده می شود. یونهای سمی نقره با نانوالیاف سلولزی تشکیل کمپلکسهای نقره-نانوالیاف سلولز را میدهند که با تشکیل رسوب، این یونها از فاضلاب صنعتی حذف می شود. همچنین غشای نانوالیاف سلولزی عامل دار اصلاح شده می تواند به طور موثر یون های فلزات سنگین را جذب کند. گروه عاملی مورد نظر بر روی سطح نانوالیاف سلولز نشانده می شود. این روش برای حذف یون‌های فلزی سمی دیگر مانند مس (II)، کادمیوم (II)، جیوه (II)، سرب (II) استفاده می شود.

Hyeong Yeol Choi, Jong Hyuk Bae, Yohei Hasegawa, Sol An, Ick Soo Kim, Hoik, Lee, Myungwoong Kim, Thiol-functionalized cellulose nanofiber membranes for the effective adsorption of heavy metal ions in water, Carbohydrate Polymers, 234, 15, 2020, 115881

Nishil Mohammed, Nathan Grishkewich, and Kam Chiu Tam, Cellulose Nanomaterials: Promising Sustainable Nanomaterials for Application in Water/Wastewater Treatment Processes, Environ. Sci.: Nano, 2018, 5, 623-658