The Estimation of Feed Solution Composition Influence on Concentration Polarization Layer Resistance during Reverse Osmosis

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorHuliienko, S. V.
dc.contributor.authorProtsiuk, O. O.
dc.contributor.authorGatilov, K. O.
dc.contributor.authorKaminskyi, V. S.
dc.date.accessioned2020-04-02T21:17:48Z
dc.date.available2020-04-02T21:17:48Z
dc.date.issued2019-09-03
dc.description.abstractenThe experimental determination of concentration polarization layer resistance during reverse osmosis of mineral salts solutions was carried out with the aim to estimate the influence of solution composition on the value of mentioned resistance. In experimental conditions, the membrane resistance remains constant (the mean value was Rm = 0,5344•1014 m-1) which means that the membrane compaction was not observed. Moreover, under experimental conditions, the hypothesis about linear dependence between the concentration polarization layer and applied pressure was confirmed for all solutions under investigations. It was defined that value of concentration polarization layer resistance different salt solutions was varied less than 10% although under experimental conditions the diffusion coefficient values of magnesium sulfate were more than three times higher than corresponded values for others salts. The increasing of solutions concertation determines the increasing of concentration polarization layer resistance. At the same time, in previous study it was defined that changes in hydrodynamic regime in membrane module under similar conditions could determine the change in concentration polarization layer resistance in 3-5 times, while in both studies the trends of impact of hydrodynamic conditions still similar, in particular, the value of considered resistance decrease with Reynolds number increasing. Such results showed that in considered range of concentrations the hydrodynamic conditions have a lower influence on concentration polarization layer resistance than solution composition. The obtained results are in agreement with the film theory of concentration polarization.uk
dc.description.abstractukПроведено експериментальне визначення опору шару концентраційної поляризації при зворотноосмотичному розділенню розбавлених розчинів мінеральних солей з метою оцінки впливу складу розчину на величину зазначеного опору. В якості модельних середовищ використовувалися розчини хлориду натрію (NaCl), сульфату магнію (MgSO4) та нітрату натрію (NaNO3) з концентраціями 100 та 200 мг/дм3, а також знесолена вода для визначення опору мембрани. Робочий тиск варіювався в межах 0,2-0,6 МПа, дослідження проводилися при температурах оточуючого середовища (13-17°С). В таких умовах, опір мембрани залишався постійним (середнє значення (Rm = 0,5344•1014 м-1), тобто ущільнення мембрани не спостерігається. Крім того, в умовах проведення експериментів підтверджується гіпотеза щодо лінійної залежності опору шару концентраційної поляризації від тиску, не лише для хлориду натрію, а й для всіх досліджуваних солей. Було встановлено, що значення опору шару концентраційної поляризації для різних солей відрізнялося не більш, ніж на 10%, хоча за умов проведення досліджень велична коефіцієнту дифузії для розчину сульфату магнію більш ніж в 3 рази перевищували відповідні значення для інших солей. Зростання концентрації розчину обумовлює відповідне збільшення опору шару концентраційної поляризації. В той же час, в попередніх дослідженнях було встановлено, що зміна гідродинамічного режиму в мембранному модулі за аналогічних умов може обумовити зміну опору шару концентраційної поляризації в 3-5 разів, при чому в обох дослідженнях тенденції впливу гідродинамічних характеристик залишаються однаковими, зокрема величина розглядуваного опору зменшується зі збільшенням критерію Рейнольдса. Такі результати свідчать, що в розглядуваному діапазоні концентрацій гідродинамічні умови чинять більший вплив на величину опору шару концентраційної поляризації, ніж склад розділюваного розчину. Отримані результати узгоджуються з плівковою теорією концентраційної поляризації. Отримати залежність опору шару концентраційної поляризації від критерію Шмідта не вдалося.uk
dc.format.pagerangePp. F 24-F 29uk
dc.identifier.citationHuliienko S. V., Protsiuk O. O., Gatilov K. O., Kaminskyi V. S. (2019). The estimation of feed solution composition influence on concentration polarization layer resistance during reverse osmosis. Journal of Engineering Sciences, Vol. 6(2), pp. F24-F29, doi: 10.21272/jes.2019.6(2).f4.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.21272/jes.2019.6(2).f4
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/32642
dc.language.isoenuk
dc.publisherSumy State Universityuk
dc.publisher.placeSumyuk
dc.sourceJournal of Engineering Sciences, 2019, Volume 6, Issue 2uk
dc.subjectmembraneuk
dc.subjectreverse osmosisuk
dc.subjectconcentration polarizationuk
dc.subjectdiffusion coefficientuk
dc.subjectReynolds numberuk
dc.subjectSchmidt numberuk
dc.subjectмембранаuk
dc.subjectзворотній осмосuk
dc.subjectконцентраційна поляризаціїuk
dc.subjectопірuk
dc.subjectкоефіцієнт дифузіїuk
dc.subjectкритерій Рейнольдсаuk
dc.subjectкритерій Шмідтаuk
dc.subject.udc66.081.63uk
dc.titleThe Estimation of Feed Solution Composition Influence on Concentration Polarization Layer Resistance during Reverse Osmosisuk
dc.title.alternativeОцінка впливу складу розділюваного розчину на опір шару концентраційної поляризації при зворотному осмосіuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
JES_2019_02_F24-F29.pdf
Розмір:
277.91 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Статті (МАХНВ)