پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 709 |
| تعداد مقالات | 10,223 |
| تعداد مشاهده مقاله | 71,696,139 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 63,514,760 |
Evaluation of Mass Transfer Characteristics of Reverse Osmosis Desalination Process Based on the Spiegler-Kedem-Katchalsky Model | ||
| Journal of Heat and Mass Transfer Research | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 02 شهریور 1404 | ||
| نوع مقاله: Full Length Research Article | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jhmtr.2025.33417.1527 | ||
| نویسندگان | ||
| Dnya Sharif* 1؛ Abdulsamad Abdulhameed2 | ||
| 1Kurdistantechnical Institute, Kurdistan Region, Iraq | ||
| 2Siemens Energy, Department of Operation, Khormala Power Plant, Erbil, Iraq | ||
| تاریخ دریافت: 24 اسفند 1402، تاریخ بازنگری: 25 مرداد 1404، تاریخ پذیرش: 02 شهریور 1404 | ||
| چکیده | ||
| In previous work, the reverse osmosis (RO) process was evaluated based on the potential synergy of (Process Design and RSM) methodologies, and the effect of membrane age, % recovery, (concentration of salts, pH, temperature, and pressure) of feed water and the rejected brine concentration were optimized and modeled. The current work included the determination of phenomenological parameters of mass transfer for RO membrane systems using Spiegler-Kedem-Katchalsky model. Mass transfer coefficient and membrane permeability for salts were determined as a function of temperature and % recovery. The calculations of mass transfer parameters were based on using a reference RO membrane ESPA4-LD-4040, three stages RO process, 3-year membrane age with 95% and 85% recovery, permeate flow 20 m3/h, pH 7, constant feed TDS 800 mg/l, constant pump pressure for feed water 15 bar, and temperature of feed water 4, 8.2, 25, 30, and 42oC. The results showed that when temperature increases from 4°C to 42°C, the mass transfer coefficient increases by 35.44% for 95% recovery, and 83.97% for 85% recovery respectively. A general mathematical model describing the relation of mass transfer coefficient with feed water temperature, water permeability, and salt permeability was developed. Spiegler-Kedem-Katchalsky model proved its capability for membrane performance evaluation by determination and correlation of the phenomenological parameters of mass transfer for the membrane system. | ||
| کلیدواژهها | ||
| Mass transfer coefficient؛ Temperature؛ % recovery؛ water permeability؛ salt permeability؛ permeate flux | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| ارزیابی ویژگیهای انتقال جرم فرآیند نمکزدایی اسمز معکوس بر اساس SPIEGLER-KEDEM-KATCHALSKY | ||
| چکیده [English] | ||
| در کار قبلی، فرآیند اسمز معکوس (RO) بر اساس هم افزایی بالقوه روشهای (طراحی فرآیند و RSM) و تأثیر سن غشاء، درصد بازیابی، (غلظت نمکها، pH، دما و فشار) ارزیابی شد. آب خوراک و غلظت آب نمک رد شده بهینه و مدلسازی شدند. کار فعلی شامل تعیین پارامترهای پدیدارشناختی انتقال جرم برای سیستمهای غشایی RO با استفاده از مدل اسپیگلر-کدم-کاتچالسکی است. ضریب انتقال جرم و نفوذپذیری غشا برای نمکها به عنوان تابعی از دما و درصد بازیابی تعیین شد. محاسبات پارامترهای انتقال جرم مبتنی بر استفاده از غشای RO مرجع ESPA4-LD-4040، فرآیند RO سه مرحلهای، سن غشاء 3 ساله با بازیابی 95% و 85%، دبی تراوا 20 متر مکعب در ساعت، pH 7، تغذیه ثابت بود. TDS 800 میلی گرم در لیتر، فشار پمپ ثابت برای آب خوراک 15 بار و دمای آب خوراک 4، 8.2، 25، 30 و 42 درجه سانتی گراد. نتایج نشان داد که با افزایش دما از 4 درجه سانتی گراد به 42 درجه سانتی گراد، ضریب انتقال جرم به ترتیب 44/35 درصد برای بازیابی 95 درصد و 97/83 درصد برای بازیابی 85 درصد افزایش می یابد. یک مدل ریاضی کلی که رابطه ضریب انتقال جرم با دمای آب خوراک، نفوذپذیری آب و نفوذپذیری نمک را توصیف میکند، توسعه داده شد. مدل Spiegler-Kedem-Katchalsky توانایی خود را برای ارزیابی عملکرد غشاء با تعیین و همبستگی پارامترهای پدیدارشناختی انتقال جرم برای سیستم غشایی ثابت کرد. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| ضریب انتقال جرم, دما, درصد بازیافت, نفوذپذیری آب, نفوذپذیری نمک, شار نفوذی | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 533 |
||