اثر پلاریزاسیون غلظتی در فرآیند شیرین سازی آب به روش اسمز مستقیم (مروری)

Publish Year: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 250

This Paper With 12 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_ESTJ-22-3_020

تاریخ نمایه سازی: 18 مهر 1400

Abstract:

زمینه و هدف: انرژی و آب دو عامل از مهم ترین عوامل چالش برانگیز هستند که بشر در هزاره سوم با آن ها مواجه است. در این میان روش های مختلفی برای نمک زدایی آب به کاربرده شده که ضمانت اجرایی و صنعتی شدن این روش ها، بهینه بودن آن ها ازلحاظ مصرف انرژی و داشتن بازده مناسب است. یکی از این روش ها، استفاده از فرآیند اسمزی است که خود به دو بخش اسمز معکوس و اسمز مستقیم تقسیم می شود. در حال حاضر، فرآیند اسمز معکوس به­صورت وسیع در مقیاس صنعتی به کاربرده می­شود. فرآیند اسمز مستقیم طی دهه اخیر موردتوجه قرارگرفته و در راه تجاری شدن با چالش های جدی مواجه است. ازجمله عوامل تاثیرگذار در فرآیند اسمز مستقیم می توان به: خواص محلول خوراک و محلول کشنده (اسمزی)، پلاریزاسیون غلظتی، جهت غشا، گزینش پذیری و توانایی غشا در عدم عبور حل شونده های موجود در محلول های دو طرف غشا، ایجاد اختلاف فشار اسمزی بالا و قابلیت بازیابی آسان محلول کشنده، اشاره کرد. روش بررسی: در این مقاله پدیده پلاریزاسیون غلظتی، مدل­های ریاضی حاکم بر آن و روش های کاهش آن به صورت مروری مورد مطالعه قرارگرفته است. یافته ها: راهکارهای مهمی برای کاهش پلاریزاسیون غلظتی، تغییر ساختار غشاء و بهینه­سازی شرایط فرایندی و محلول کشنده توسط پژوهش گران موردبررسی قرارگرفته اند. نتیجه گیری: با این که پلاریزاسیون غلظتی تاثیر مهمی بر کاهش شار آب عبوری از غشا دارد، به طوری که پلاریزاسیون غلظتی داخلی می تواند شار آب را تا حدود ۸۰% شار آب عبوری اولیه کاهش دهد، ولی می توان با اتخاذ شرایط عملیاتی مناسب و بهینه سازی ساختار غشا آثار منفی آن را کاهش داد.

Authors

محسن باهوش

دکتری مهندسی شیمی، سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران، تهران، ایران.

اسلام کاشی

استادیار پژوهشکده فناوری های شیمیایی، سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران، تهران، ایران.

سهیلا شکرالله زاده

دانشیار پژوهشکده فناوری های شیمیایی، سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران، تهران، ایران. (مسوول مکاتبات)

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • WWAP (World Water Assessment Programme),۲۰۱۲. The United Nations World Water ...
  • Seckler, D., Amarasinghe, U., Molden, D., De Silva, R., Barker, ...
  • Amarasinghe, U.A., Smakhtin, V.,۲۰۱۴. Global water demand projections: Past, present ...
  • McGinnis, R.L., Elimelech, M.,۲۰۰۷. Energy requirements of ammonia–carbon dioxide forward ...
  • Achilli, A., Cath, T.Y., Marchand, E.A., Childress, A.E.,۲۰۰۹. The forward ...
  • Mi, B., Elimelech, M.,۲۰۱۰. Organic fouling of forward osmosis membranes: ...
  • Holloway, R.W., Cath, T.Y., Dennett, K.E., Childress, A.E.,۲۰۰۵. Forward osmosis ...
  • McCutcheon, J.R., Elimelech, M.,۲۰۰۶. Influence of concentrative and dilutive internal ...
  • Akther, N., Sodiq, A., Giwa, A., Daer, S., Arafat, H.A., ...
  • Hoek, E.M.V., Guiver, M., Nikonenko, V., Tarabara, V.V., Zydney, A.L.,۲۰۱۳. ...
  • Cath, T.Y., Childress, A.E., Elimelech, M.,۲۰۰۶. Forward osmosis: Principles, applications, ...
  • Zhao, S., Zou, L., Tang, C.Y., Mulcahy, D.,۲۰۱۲. Recent developments ...
  • Seppala, A., Lampinen, M.J.,۲۰۰۴. On the non-linearity of osmotic flow. ...
  • McCutcheon, J.R., McGinnis, R.L., Elimelech, M.,۲۰۰۶. Desalination by ammonia–carbon dioxide ...
  • Kim, J., Jeong, K., Jun Park M., Ho, K.S., Joon, ...
  • Qasim, M., Darwish, N.A., Sarp, S., Hilal, N., ۲۰۱۵. Water ...
  • Elimelech, M., Bhattacharjee, S.,۱۹۹۸. A novel approach for modeling concentration ...
  • Sablani, S.S., Goosen, M.F.A., Al-Belushi, R., Wilf, M.,۲۰۰۱. Concentration polarization ...
  • Gruber, M.F., Johnson, C.J., Tang, C.Y., Jensen, M.H., Yde, L., ...
  • Nematzadeh, M., Samimi, A., Shokrollahzadeh, S.,۲۰۱۶. Application of sodium bicarbonate ...
  • Song, L., Elimelech, M.,۱۹۹۵. Theory of concentration polarization in crossflow ...
  • McCutcheon, J.R., Elimelech, M.,۲۰۰۷. Modeling water flux in forward osmosis: ...
  • Mulder, M.,۱۹۹۶. Basic principles of membrane technology: Springer Science & ...
  • Gray, G.T., McCutcheon, J.R., Elimelech, M.,۲۰۰۶. Internal concentration polarization in ...
  • Faghih Malek, R., Samimi, A., Shokrollahzadeh, S.,۲۰۱۵. »Internal concentration polarization ...
  • Zhao, S., Zou, L.,۲۰۱۱. Relating solution physicochemical properties to internal ...
  • Klaysom, C., Cath, T.Y., Depuydt, T., Vankelecom, I.F.J.,۲۰۱۳. Forward and ...
  • Lee, K.L., Baker, R.W., Lonsdale, H.K.,۱۹۸۱. Membranes for power generation ...
  • Loeb, S., Titelman, L., Korngold, E., Freiman, J.,۱۹۹۷. Effect of ...
  • Yip, N.Y., Tiraferri, A., Phillip, W.A.,۲۰۱۰. Schiffman, J.D., Elimelech, M., ...
  • Phillip, W.A., Yong, J.S., Elimelech, M.,۲۰۱۰. Reverse draw solute permeation ...
  • Tang, C.Y., She, Q., Lay, W.C.L., Wang, R., Fane, A.G.,۲۰۱۰. ...
  • Li, W., Gao, Y., Tang, C.Y.,۲۰۱۱. Network modeling for studying ...
  • Sagiv, A., Semiat, R.,۲۰۱۱. Inite element analysis of forward osmosis ...
  • Mathias, F.G., Ulf, A., Claus, H.,۲۰۱۶. Open-source CFD model for ...
  • Pankaj, S., Sajikumar, N., Kaimal, R.,۲۰۱۶. Simulation of Forward Osmosis ...
  • Jung, D.H., Lee, J., Kim, D.Y., Lee, Y.G., Park, M., ...
  • Wei, J., Qiu, C., Tang, C.Y., Wang, R., Fane, A.G.,۲۰۱۱. ...
  • Ong, R.C., Chung, T.S., de Wit, J.S., Helmer, B.J.,۲۰۱۵. Novel ...
  • Han, G., Zhang, S., Li, X., Widjojo, N., Chung, T.S.,۲۰۱۲. ...
  • Widjojo, N., Chung, T.S., Weber, M., Maletzko, C., Warzelhan, V.,۲۰۱۳. ...
  • Zhong, P., Fu, X., Chung, T.S,, Weber, M., Maletzko, C.,۲۰۱۳. ...
  • Li, X., Wang, K.Y., Helmer, B., Chung, T.S.,۲۰۱۲. Thin-Film Composite ...
  • Qin, J.J., Chen, S,. Oo, M.H., Kekre, K.A., Cornelissen, E.R., ...
  • Deshmukh, A., Yip, N.Y., Lin, S., Elimelech, M.,۲۰۱۵. Desalination by ...
  • نمایش کامل مراجع