بهینه‌سازی شرایط عملیاتی جهت کاهش تأثیر پلاریزاسیون غلظت بر عملکرد فرایند اسمز مستقیم

Authors

  • داریوش عماد زاده استادیار، گروه مهندسی شیمی، واحد گچساران، دانشگاه آزاد اسلامی، گچساران، ایران
  • لیلا کریمی دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، واحد گچساران، دانشگاه آزاد اسلامی، گچساران، ایران
Abstract:

با افزایش جمعیت و گسترش شهرها، دسترسی به آب شیرین کمتر شده است و منابع آب شیرین نمی‌توانند تمامی نیازهای بشر را تأمین کنند. با توجه به رشد جمعیت جهان و محدودیت ذخائر آب شیرین، نمک‌زدایی از آب دریا، اهمیت روز افزونی پیدا کرده است. در واقع انتخاب و توسعه یک فرایند نمک‌زدایی کارآمدتر و کم هزینه‌تر از روش‌های موجود، نیاز ضروری است. در پژوهش حاضر بهینه‌سازی شرایط عملیاتی جهت کاهش تأثیر پلاریزاسیون غلظت خارجی بر عملکرد فرایند اسمز مستقیم به‌صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به تعداد و تنوع پارامترهای تأثیرگذار بر میزان شار آب عبوری از غشاهای اسمز مستقیم و همچنین با هدف کاهش تعداد آزمایش‌ها و هزینه‌ها از روش طراحی آزمایش تاگوچی استفاده شد. ساختار غشاها با استفاده از آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفت. بهترین عملکرد غشای اسمز مستقیم مربوط به غشای شماره 1 بود که در آن غلظت محلول نمک 1 مولار، اختلاف فشار psi  2 و pH برابر 9 بود. در شرایط ذکر شده میزان شار آب عبوری از غشای اسمز مستقیم برابر باL/m2.h 36/42 بود. همچنین بیشترین مقدار شار نمک عبوری از غشاهای اسمز مستقیم معادل gr/m2.hr 26/11 مربوط به غلظت محلول نمک 1مولار، اختلاف فشار psi  2 و pH برابر 9 مقدار بود. نتایج نشان داد که با انجام بهینه‌سازی شرایط عملیاتی، شار آب عبوری از غشای اسمز مستقیم 51/55 درصد نسبت به حالت بدون بهینه‌سازی، افزایش می‌یابد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

مروری بر کاربردهای فرایند غشایی اسمز مستقیم

فرایند اسمز پدیده‌ای فیزیکی است که در آن به علت خواص و ساختار غشا و وجود گرادیان غلظت مواد حل‌شونده، جریان آب در غشاء برقرار می‌شود. اسمز مستقیم یکی از فرایندهای اسمزی است که در سال‌های اخیر توجه بیشتری را جلب کرده است. با این‌که هنوز برای تجاری‌سازی و صنعتی شدن این فرایند، به علت برخی محدودیت‌ها مانند دستیابی به محلول کِشنده مناسب و ساختار غشایی بهینه، مشکلاتی وجود دارد، ولی براساس مطالعات انجا...

full text

بررسی اثر غلظت نفت در تصفیه پساب‌های نفتی شور به‌وسیله فرایند اسمز مستقیم

عمده‌ترین پساب صنایع نفت و گاز، آب همراه آن است که تصفیه آن به‌منظور کاهش حجم و فراهم کردن شرایط مناسب برای کاربردهایی همچون کشاورزی مورد توجه است. از آنجا که فناوری‌های غشائی نقش مهمی در جداسازی ترکیبات محلول و قطرات روغن امولسیونی دارند، از فرایند غشایی اسمز مستقیم (FO) برای کاهش حجم ...

full text

اصلاح ساختاری غشای پلیمری پلی‌اتر سولفون با نانوذرات SiO2/ZIF-8 برای فرایند اسمز مستقیم

فرضیه: با وجود کاربرد گسترده غشاهای نانوفیلتری در فرایند اسمز مستقیم (FO)، پدیده قطبش غلظت درونی همچنان از مهم‌ترین چالش‌های این فرایند است. روش‌های مختلفی به‌منظور کاهش اثر این پدیده نامطلوب پیشنهاد شده است که یکی از آن‌ها بارگذاری نانوذرات آب‌دوست در ساختار غشاست. در این پژوهش، از نانوذرات SiO2/ZIF-8 برای بهبود ساختار و عملکرد غشاهای پلی‌اترسولفونی (PES) در فرایند ...

full text

تعیین شرایط عملیاتی تصفیه پساب با املاح بالا درفرآیند اسمز معکوس

دراین پژوهش، هدف ارائه‌ی روشی برای تعیین فشار و دبی بهینه عملیاتی برای تصفیه پساب با املاح محلول بالا در پایلوت اسمز معکوس بود. به منظور انجام بررسی های فنی تصفیه پذیری و تعیین فشار و دبی ، از پساب احیای رزین های تعویض یونی با املاح محلول بالا در حدود 8000 میلی گرم در لیتر استفاده شد. نتایج نشان داد، افزایش فشار باعث افزایش پس دهی نمک و شار تراویده شده است ولی برای انتخاب فشار و دبی بهینه نمی ت...

full text

بررسی تأثیر پاشش چندمرحله‌ای سوخت بر عملکرد و کاهش آلایندگی موتور دیزل پاشش مستقیم

هدف این مقاله بررسی چگونگی کاهش آلاینده‌های دوده و مونواکسیدنیتروژن در پاشش چندمرحله­ای سوخت به عنوان یک راهکار مؤثر در کنترل آلایندگی موتورهای دیزل پاشش مستقیم (DI) است. ابتدا روند کاهش آلاینده‌ها با استفاده از پاشش دومرحله­ای سوخت مطالعه گردیده و پس از بررسی حالت‌های مختلف پاشش دومرحله­ای، بهینه­ترین حالت پاشش سوخت برای یک موتور دیزل پاشش مستقیم ساخت داخل ارائه شده­ است. آزمون‌های لازم برای د...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 30  issue 2

pages  36- 47

publication date 2019-05-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023