محققان فرانسوی یک غشای سرامیکی دو کاره تهیه شده از ضایعات قهوه کشاورزی (SCG) و کائولین را برای مقابله با دو آلاینده نوظهور در آبها پیشنهاد کردهاند: رنگ نیلی آنیونی مقاوم و متفورمین کاتیونی. این غشاء عملکردهای غربال و جذب را با هم ترکیب می کند و به تصفیه آب عمیق کم هزینه- و پایدار دست می یابد. این یک رویکرد جدید برای تصفیه فاضلاب صنعتی و کشاورزی و استفاده از منابع پسماند جامد ارائه میکند که با نیازهای اقتصاد دایرهای و حاکمیت محیط آب همسو میشود.
با دیدن پتانسیل توسعه تصفیه آب غشای سرامیکی، ① تولیدکنندگان کاشی غشاهای سرامیکی تولید خواهند کرد. ② تولید کنندگان آلومینا و مواد نسوز نیز غشاهای سرامیکی تولید می کنند. ③ شرکت های رسانایی حرارتی پودر سرامیک نیز غشاهای سرامیکی تولید خواهند کرد (همه با مزیت های هزینه ای)... در آینده، آیا کشاورزانی که از منابع ضایعات کشاورزی استفاده می کنند، غشاهای سرامیکی نیز تولید خواهند کرد؟ -هر چه بیشتر بهتر است!
این مطالعه از تفالههای قهوه بهعنوان یک-عامل تشکیل دهنده منافذ و پیشساز عاملسازی سطح برای تهیه غشاهای سرامیکی صفحه تخت از طریق پرس خشک و تف جوشی قطعهبندی شده استفاده کرد. مقدار پودر قهوه اضافه شده (5-15 درصد وزنی) و دمای تف جوشی (600-900 درجه) با استفاده از روش سطح پاسخ (CCD) بهینه شد. فاز کریستالی، مورفولوژی، تخلخل، بار سطحی و خواص مکانیکی غشا به طور سیستماتیک مشخص شد. آزمایشهای عملکرد فیلتر- بنبست، ضد رسوب و بازسازی برای آشکار کردن مکانیسمهای حذف انتخابی برای دو آلاینده انجام شد.
نتایج نشان داد که غشای 770 درجه، 15 درصد وزنی SCG به نرخ رد 99 درصدی برای رنگ نیلی با شار 67.6 LMH/Bar، عمدتاً به دلیل دافعه الکترواستاتیک و الک کردن، به دست آورد. غشای 900 درجه، 15 درصد وزنی SCG به نرخ حذف 91 درصد برای متفورمین با شار 103 LMH/Bar، عمدتاً به دلیل جاذبه الکترواستاتیک و پیوند هیدروژنی، دست یافت. آلودگی رنگ برگشت پذیر بود (بازیابی شار 94.6٪)، در حالی که آلودگی دارو تا حدی غیر قابل برگشت (79.8٪) بود. این غشاء مزایایی را در تصفیه فاضلاب پیچیده، ترکیبی از راندمان بالا، صرفه جویی و بازسازی ارائه می دهد.
این مقاله بیان میکند که بیشتر مواد آلی جذبشده روی این غشای سرامیکی میتوانند واجذب شوند، تنها مقدار کمی از داروهای مولکولی کوچک جذب غیرقابل برگشتی را نشان میدهند. مواد آلی مبتنی بر رنگ-می توانند تقریباً به طور کامل جذب و احیا شوند.
مرجع: Doi 10.10 16/j.seppur.2026.137971