A numerical study of the effect of channel spacers on the performance of cross-flow forward osmosis membrane modules

Authors

  • Alireza Jalali School of Mechanical Engineering, College of Engineering, University of Tehran, North Kargar Avenue, Tehran,1439957131, Iran
  • Naeem Niknafs School of Mechanical Engineering, College of Engineering, University of Tehran, North Kargar Avenue, Tehran,1439957131, Iran
Abstract:

In this paper, we perform two-dimensional simulations of cross-flow forward osmosis (FO) membrane modules in the presence of draw and feed channel spacers. For this purpose, the equations corresponding to the conservation of mass, momentum, and convection-diffusion for the mass fraction of solute are solved using a commercial finite volume flow solver. We consider six configurations of channel spacers being constructed by the symmetric and asymmetric placement of cavity, submerged, and zigzag arrangements. We will study the effect of the spacers’ geometrical parameters such as diameter and relative distance in these configurations as well as the solute resistivity of the porous support layer on the performance of the FO membrane modules in terms of water flux, external concentration polarization (ECP) factors, and pressure drop per unit length of the membrane. Our results reveal that increasing the solute resistivity of the porous support layer has an adverse effect on the water flux, whereas the impact on the ECP factors is positive. In addition, it turns out that the submerged configurations, where the spacer filaments are not in direct contact with the membrane surface, produce the highest water flux through the membrane; however, they have an adverse effect on the pressure drop along the membrane surface.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

the effect of consciousness raising (c-r) on the reduction of translational errors: a case study

در دوره های آموزش ترجمه استادان بیشتر سعی دارند دانشجویان را با انواع متون آشنا سازند، درحالی که کمتر به خطاهای مکرر آنان در متن ترجمه شده می پردازند. اهمیت تحقیق حاضر مبنی بر ارتکاب مکرر خطاهای ترجمانی حتی بعد از گذراندن دوره های تخصصی ترجمه از سوی دانشجویان است. هدف از آن تاکید بر خطاهای رایج میان دانشجویان مترجمی و کاهش این خطاها با افزایش آگاهی و هوشیاری دانشجویان از بروز آنها است.از آنجا ک...

15 صفحه اول

the effect of traffic density on the accident externality from driving the case study of tehran

در این پژوهش به بررسی اثر افزایش ترافیک بر روی تعداد تصادفات پرداخته شده است. به این منظور 30 تقاطع در شهر تهران بطور تصادفی انتخاب گردید و تعداد تصادفات ماهیانه در این تقاطعات در طول سالهای 89-90 از سازمان کنترل ترافیک شهر تهران استخراج گردید و با استفاده از مدل داده های تابلویی و نرم افزار eviews مدل خطی و درجه دوم تخمین زده شد و در نهایت این نتیجه حاصل شد که تقاطعات پر ترافیک تر تعداد تصادفا...

15 صفحه اول

the effect of a selfregulatory approach on the improvement of efl learners listening comprehension

تاثیر آموزش مهارت خود محوری بر روی ارتقاء مهارت شنیداری زبان آموزان هدف این پژوهش بررسی عوامل موثر در ارتقا مهارت شنیداری زبان آموزان ایرانی بود. در مرحله اول این تحقیق پژوهشگر پس از انجام مصاحبه نود زبان آموز را با استفاده از تست ایلتس انتخاب شدند. برای بررسی عوامل عوامل موثر در ارتقا مهارت شنیداری زبان آموزان ایرانی از دو نوع فیلم ویرایش شده و ویرایش نشده استفاده گردید.برای انجام تح...

the effect of taftan pozzolan on the compressive strength of concrete in the environmental conditions of oman sea (chabahar port)

cement is an essential ingredient in the concrete buildings. for production of cement considerable amount of fossil fuel and electrical energy is consumed. on the other hand for generating one tone of portland cement, nearly one ton of carbon dioxide is released. it shows that 7 percent of the total released carbon dioxide in the world relates to the cement industry. considering ecological issu...

the washback effect of discretepoint vs. integrative tests on the retention of content in knowledge tests

در این پایان نامه تاثیر دو نوع تست جزیی نگر و کلی نگر بر به یادسپاری محتوا ارزیابی شده که نتایج نشان دهندهکارایی تستهای کلی نگر بیشتر از سایر آزمونها است

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 8  issue 3

pages  237- 251

publication date 2020-09-01

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