بررسی پارامترهای موثر بر فیلتراسیون نانو ذرات از هوا با استفاده از فیلترهای نانولیفی پلی اورتان

نانوالیاف ساخته شده از طریق فرآیند الکتروریسی گزینه مناسبی جهت ساخت بسترهای فیلترکننده ذرات ریز مقیاس معرفی شده اند. مطالعه حاضر با هدف ساخت بسترهای نانولیفی پلی اورتان از طریق فرآیند الکتروریسی و بررسی تاثیر پارامترهای مختلف از قبیل دانسیته فشردگی، سرعت سطحی فیلتراسیون و نوع ذره تست بر راندمان فیلتراسیون نانو ذرات از هوا و عامل کیفیت بسترهای نانولیفی پلی اورتان انجام گرفت.
بسترهای نانولیفی از طریق فرآیند الکتروریسی محلول پلیمر پلی اورتان (15 درصد وزنی) با سیستم حلال متشکل از دی متیل فرمامید و تتراهیدروفوران با نسبت اختلاط 3 به 2 تولید گردیدند. سپس سیستم تست عمل کرد فیلتراسیون در آزمایش گاه گروه مکانیک سیالات دانشگاه هانیانگ کشور کره جنوبی ساخته شد و راندمان فیلتراسیون و افت فشار بسترهای تولیدی مورد بررسی قرار گرفتند.
افزایش مدت زمان الکتروریسی، موجب افزایش دانسیته فشردگی، افت فشار اولیه و راندمان فیلتراسیون بسترها می شود وعامل کیفیت بسترها به دلیل افزایش افت فشار کاهش می یابد. با افزایش زمان الکتروریسی از 15 دقیقه به 45 دقیقه، افت فشار بستر از 7 به 32 پاسکال افزایش یافته و میانگین درصد کارایی به طور متوسط بین 10-9 درصد برای ذرات تست KCl و DEHS اضافه شد.هم چنین نتایج نشان داد که با افزایش سرعت سطحی از 2 سانتی متر در ثانیه به 5 و 10 سانتی متر در ثانیه، راندمان فیلتراسیون برای ذرات با اندازه کم تر از 425 نانومتر و عامل کیفیت در تمامی سایزها کاهش می یابد.
با توجه به نتایج فوق می توان نتیجه گیری نمود که بسترهای ساخته شده از لحاظ راندمان فیلتراسیون و عامل کیفیت مقادیر قابل قبولی را به منظور کاربردهای فیلتراسیونی دارا می باشند. علاوه براین ضخامت و وزن پایه کم و هم چنین سهولت در تولید نیز از دیگر مزایای بسترهای نانولیفی نسبت به بسترهای معمول می باشد.