Zeitschrift für Membranwissenschaft und -technologie

Abstrakt

Einfluss verschiedener Salze auf den Massenübertragungskoeffizienten und die anorganische Verschmutzung von TFC-Membranen

Gallab AAS, Ali MEA, Shawky HA und Abdel-Mottaleb MSA

Das Verhalten von Umkehrosmosemembranen gegenüber der Salzabtrennung aus Salzwasser während des Entsalzungsprozesses hängt hauptsächlich von der Ionengröße, der Diffusivität und der Eingangskonzentration des gelösten Stoffes ab. Hier haben wir den Mechanismus des Transports verschiedener gelöster Stoffe durch eine handelsübliche BW-TFC-Membran untersucht, wobei wir NaCl, CaCl2, Na2SO4 und MgSO4 als Eingangslösungen bei verschiedenen anfänglichen Eingangskonzentrationen (1000, 2000, 5000, 10000 mg/l) und zwei angewandten Drücken (zwei- und dreifacher jedes osmotischen Salzdrucks) verwendet haben. Zusätzlich wurden die Membrantransportparameter unter Verwendung von zwei Grundwasserproben als Eingangslösungen untersucht. Die Membrantransportparameter, der gelöste Stofftransportparameter (DAM/Kδ) und der Massenübertragungskoeffizient (k), die für die Vorhersage der Membranleistung nützlich sind, wurden berechnet, indem die grafische Methode an die experimentellen Ergebnisse angepasst wurde. Um die Auswirkung anorganischer Verschmutzung auf die Membranleistung zu untersuchen, wurden synthetische Lösungen (einzelner gelöster Stoff) und zwei Grundwasserproben (mehrkomponentiger gelöster Stoff) verwendet. Darüber hinaus wurden die Membranoberflächen und ihre Querschnitte mithilfe eines Rasterelektronenmikroskops charakterisiert, um die Ablagerung und die kristalline Form von Salzen auf den Membranoberflächen abzuschätzen. Den Ergebnissen der Querströmung zufolge wurde festgestellt, dass Calcium- und Magnesiumsalze die Membran stärker verschmutzten als Natriumsalze, und der Salzrückhalt lag bei synthetischen Lösungen in der Größenordnung von Na2SO4> NaCl> MgSO4> CaCl2 und bei der Grundwasserentsalzung in der Größenordnung von CaSO4>MgSO4>MgCl2>Ca(HCO3)2>NaCl.