Pencemaran nitrat dan fosfat air bawah tanah adalah masalah yang semakin meningkat di negara tidak kira membangun atau tidak maju. Punca pencemaran seperti ini adalah terutamanya dari penggunaan baja intensif dalam pertanian, pelepasan bahan buangan perindustrian dan cecair dari ladang intensif. Nanofiltratrasi (NF) telah dipilih sebagai rawatan untuk penyingkiran nitrat dan fosforus daripada perairan yang tercemar. Penyingkiran nitrat dan fosfat dari air sintetik menggunakan membran NF270 dan NF90 komersial telah dikaji. Kecekapan kedua-dua membran dinilai pada pengaruh tekanan transmembran, kelajuan kacau dan kepekatan awal setiap larutan pada penyingkiran dan fluks. NF90 menunjukkan penyingkiran yang lebih tinggi terhadap nitrat (97.8%) manakala NF270 menunjukkan penyingkiran fosfat yang lebih tinggi (99.1%) yang menunjukkan penyingkiran NO3- adalah disebabkan kawalan diffusional manakala penyingkiran PO43- adalah disebabkan kawalan penolakkan caj. Kesan gandingan nitrat dan fosfat juga disiasat dan terbukti bahawa penolakan nitrat sangat dipengaruhi oleh kehadiran ion fosfat akibat prinsip elektro-neutraliti. Akhir sekali, kesan kelajuan kacau pada fluks dan pekali pemindahan jisim juga dikaji untuk setiap membran. NF270 menunjukkan peningkatan linier dalam pekali pemindahan jisim terhadap kelajuan kacau untuk penyingkiran nitrat dan fosfat individu. Fenomena membran NF270 ini boleh dijelaskan dengan ukuran liang yang lebih besar daripada membran NF270 yang membolehkan lebih banyak larutan untuk melewatinya sehingga polarisasi yang kurang konsentrasi yang menggambarkan pengumpulan spesies yang disimpan dekat dengan permukaan membran.
_______________________________________________________________________________________________________
Nitrate and phosphate contamination of groundwater is a growing problem both in developed and developing countries. Such contamination comes mainly from the intensive use of fertilizers in agriculture, improper discharges of industrial effluents and effluents from intensive farming. Nanofiltration (NF) is chosen as the treatment for nitrate and phosphorus removal from contaminated waters. In this work, the removal of nitrates and phosphate from synthetic water using a commercial NF270 and NF90 membrane is studied. The efficiency of both membranes is evaluated based on the influence of transmembrane pressure, stirring speed and initial concentration of each solute on rejection and flux. NF90 shows higher rejection on nitrate (97.8%) while NF270 shows higher removal of phosphate (99.1%) which shows that NO3- removal is via diffusional control while PO43- removal is via charge repulsion control. The coupling effect of nitrate and phosphate was also investigated. It was proven that rejection of nitrate is greatly influenced by the presence of phosphate ions due to the electro-neutrality principle. Lastly, effect of stirring speed on flux and the mass transfer coefficient were also established for each membrane. NF270 shows linear increase in mass transfer coefficient against stirring speed for both individual nitrate and phosphate removal. This behavior of the NF270 membrane can be explained by relatively larger pore size of the NF270 membrane allowing more solution to pass through thus less concentration polarisation which describes the accumulation of the species being retained close to the surface of the membrane.
Nitrate and phosphorus removal from synthetic water and their coupling effect using nanofiltration membrane / Fatima Zahara Aizadshah