膜科学技術ジャーナル

概要

異なる塩がTFC膜の物質移動係数と無機汚染に与える影響

ギャラブ AAS、アリ MEA、ショーキー HA、アブデルモッタレブ MSA

淡水化プロセス中の塩水からの塩の分離に対する逆浸透膜の挙動は、主に溶質のイオンサイズ、拡散率、および供給濃度に依存します。ここでは、異なる初期供給濃度 (1000、2000、5000、10000 mg/l) と 2 つの印加圧力 (各塩浸透圧の 2 倍と 3 倍) で、供給溶液として NaCl、CaCl2、Na2SO4、および MgSO4 を使用して、市販の BW-TFC 膜を通過するさまざまな溶質の輸送メカニズムを調べました。さらに、供給溶液として 2 つの地下水サンプルを使用して、膜輸送パラメータを調べました。膜輸送パラメータ、つまり膜性能の予測に役立つ溶質輸送パラメータ (DAM/Kδ) と物質移動係数 (k) は、グラフィカル手法を実験結果に当てはめることによって計算されました。無機汚染が膜性能に及ぼす影響を調べるために、合成溶液 (単一溶質) と 2 つの地下水サンプル (多成分溶質) を使用しました。さらに、走査型電子顕微鏡を使用して膜表面とその断面を特性評価し、膜表面への塩の沈着と結晶形状を推定しました。クロスフローの結果によると、カルシウム塩とマグネシウム塩はナトリウム塩よりも膜を汚染し、塩除去率は合成溶液の場合はNa2SO4> NaCl> MgSO4> CaCl2の順で、地下水淡水化の場合はCaSO4>MgSO4>MgCl2>Ca(HCO3)2>NaClの順であることがわかりました。