Effect of pre-treatment conditions on desalination performances of reverse osmosis and nanofiltration membranes
- Global styles
- Apa
- Bibtex
- Chicago Fullnote
- Help
Abstract
Bu çalışmada, deniz suyu desalinasyonun da kullanılan bazı ince film poliamid kompozit yapıda ters ozmos (RO) ve nanofiltrasyon (NF) membranlarının desalinasyon performanslarına (süzüntü su akısı, geçirgenlik ve tuz giderimi) klorlama reaktifi olarak kullanılan sodyum hipoklorit çözeltisinin farklı pH ve konsantrasyon koşullarında etkisi incelenmiştir.NF (DK, DL ve NF270) ve RO (SW30-XLE ve BW30) membranlarının desalinasyon performansları, çapraz akışlı düz tabaka membran test ünitesi (SEPA CF-II, GE-Osmonics) kullanılarak incelenmiştir. Bu amaçla, model tuz çözeltisi (1500 mg/L NaCI) besleme suyu olarak kullanılmıştır Ayrıca, Urla'da yürütülen mini pilot ölçek desalinasyon çalışmalarında ise; spiral sarım (NF270-2540 ve SW30-2540) membranlar kullanılmıştır.Fourier transformkızılötesi spektroskopisi (ATR-FTIR) ölçümlerinedayanarak klora maruz bırakılmamış ve bırakılmış membranların yapısal değişiklikleri analiz edilerek belirlenmiştir.Çalışmalar sonucunda, NF membranlarının yüksek akı ama daha düşük bir tuz giderimine sahip oldukları, RO membranlarının ise su kalitesinin iyi ama düşük akıya sahip oldukları saptanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, özellikle asitli ortamda hipoklorit çözeltisine maruz bırakılan membranlarda akıda azalma fakat tuz gideriminde kısmen artış meydana gelmiştir. Bu sonucun, klorlama sonrasındapoliamid membranların hidrojen bağlarınınetkilenmesiyle membran yapısında oluşan değişikliklerden kaynaklandığı düşünülmüştür. Urla'da gerçekleştirilen kısa süreli kapalı döngü çalışmalarda elde edilen sonuçlar da paralellik göstermiştir. Klorlamanın membran performansı üzerindeki etkisinin uzun süreli çalışma sonucunda ortaya çıkabileceği anlaşılmıştır. In this study, the performance changes of commercial thin film composite polyamide reverse osmosis (RO) and nanofiltration (NF) membranes, including permeate flux, permeability and salt rejection, were investigated before and after halogen based disinfectants as hypochlorite exposure under different pH and concentration conditions. The performances of different NF and SWRO membranes (DK, DL and NF270 as NF membranes; SW30-XLE, BW3O as RO membranes) were tested using a cross-flow flat-sheet membrane test unit (SEPA CF-II, GE Osmonics) which is available in the laboratory. For this, model salt solution (1500 mg/L NaCI) was prepared. In addition, some tests were performed using a mini-pilot scale seawater desalination system with spiral wound membranes installed in Urla. Based on the attenuated total reflectance Fourier transform infrared spectroscopy (ATR-FTIR) measurements, the structural changes of virgin and chlorinated membranes were defined.Results of studies showed thatNF membranes have higher flux but smaller salt rejection than RO membranes. The results indicated that chlorination affect hydrogen bonds in polyamide chains, causing a decline of membrane flux especially in acidic solution; however, membrane salt rejection was slightly improved. The results obtained from short-term the closed loop studies performed at Urla agreed well with the lab scale results.It was considered that the effect of chlorination on membrane performance could appear at the end of long-term study.
Collections