3.2. Vacuum enhanced direct contact

3.2. Vacuum enhanced direct contact MD
3.2.1. Water flux and recovery
Water flux as a function of concentration factor (CF) is illustrated
in Fig. 3a and b for VEDCMD of brines A and B, respectively; batch
recovery is also shown on the top x-axes. CF is the ratio between
the concentration of the feed solution at any time and the initial
feed concentration. Batch recovery is the cumulative volume of
permeate collected during an experiment until a point in time normalized
to the initial feed volume. CF is related to batch recovery
by CF = 1/(1 − R); thus, CF and R are not linearly related.
The PTFE membrane was the only membrane initially tested
because it was known to have higher permeability, and therefore
higher water flux than the PP membrane [14]. The experiments
were terminated when water flux reached approximately
5 L/(m2 h). During all experiments, salt rejection was greater than
99.9%.
It is apparent from the results in Fig. 3a and b that flux decline
is substantial for almost all experimental conditions. When comparing
the flux declines in these experiments with those from a
previous investigation (black line in Fig. 3a) [14], it can be seen
that water flux decreases much more rapidly in the current investigation.
In the previous investigation, water flux decreased only
slightly with increasing feed TDS concentration because the salts
studied were NaCl and sea salt—neither of which contains ions that
are likely to exceed their solubility and form scale on the membrane
in the range of feed concentrations tested.
Also in Fig. 3a and b, initial water fluxes were substantially
greater in experiments conducted with a temperature difference
of 40 ◦C than those conducted with a temperature difference of
20 ◦C. A higher temperature difference results in a higher vapor
pressure difference across the membrane and a stronger driving
force for water evaporation. Initial water fluxes were even higher
when the permeate pressure was lowered from 660 mmHg (abs)
to 360 mmHg (abs). A lower permeate pressure results in a higher
partial vapor pressure difference and an increased driving force
[14].
In experiments conducted with brine A (Fig. 3a), a relatively constant
water flux was observed up to a CF of approximately 1.75, at
which point a rapid flux decline was observed for all experiments.
These flux declines were preceded by observed changes in feed
water clarity at CFs of approximately 1.5; this was likely evidence
that silica and calcium sulfate had exceeded their saturation and
were precipitating out of solution. Thus, the rapid flux declines were
likely caused by precipitated solids (mineral scale) on the membrane
surface that blocked the transport of water vapor through
the pores. SEM micrographs of the membrane surfaces after experiments
revealed thick scale layers on the membrane (Fig. 4). Calcium
sulfate crystals and some silica aggregates are shown in the inset
micrograph of Fig. 4.

Kết quả (Việt) 1:

3.2. chân không tăng cường tiếp xúc trực tiếp MD3.2.1. nước tuôn ra và phục hồiNước tuôn ra là một hàm của nồng độ yếu tố (CF) được minh họatrong hình 3a và b cho VEDCMD của nước muối làm dưa A và B, tương ứng; lôphục hồi cũng được hiển thị trên x-axes hàng đầu. CF là tỷ lệ giữanồng độ của các giải pháp nguồn cấp dữ liệu tại bất kỳ thời gian và ban đầu của bạnnguồn cấp dữ liệu tập trung. Lô phục hồi là khối lượng tích lũy củatràn ngập thu thập trong quá trình thử nghiệm cho đến khi nhiệt độ trong thời gian chuẩn hoávới khối lượng nguồn cấp dữ liệu ban đầu. CF liên quan đến lô phục hồibởi CF = 1 / (1 − R); Vì vậy, CF và R không tuyến tính liên quan.PTFE màng là các màng tế bào duy nhất ban đầu thử nghiệmbởi vì nó được biết là có tính thấm cao, và do đóthông lượng nước cao hơn PP màng [14]. Các thí nghiệmđược chấm dứt khi thông lượng nước đạt khoảng5 L /(m2 h). Trong tất cả các thí nghiệm, muối từ chối là lớn hơn99,9%.Nó là rõ ràng từ những kết quả trong hình 3a và b thông suy giảmlà đáng kể cho hầu như tất cả các điều kiện thử nghiệm. Khi so sánhtuôn ra từ chối trong các thí nghiệm với những người từ mộttrước cuộc điều tra (cách đen dòng ở hình 3a) [14], nó có thể được nhìn thấymà nước thông giảm nhiều hơn nữa nhanh chóng trong việc điều tra hiện tại.Trong việc điều tra trước đó, nước thông giảm chỉhơi với tăng nguồn cấp dữ liệu TDS tập trung bởi vì các muốinghiên cứu là NaCl và biển muối — không trong đó chứa các ion màcó khả năng vượt quá độ hòa tan và hình thức quy mô trên màng tế bào của họtrong phạm vi của các nguồn cấp dữ liệu nồng độ thử nghiệm.Cũng trong hình 3a và b, ban đầu nước chất đáng kểlớn hơn trong các thí nghiệm được tiến hành với một sự khác biệt nhiệt độcủa 40 ◦C so với những người thực hiện với sự khác biệt nhiệt độ của20 ◦C. Một sự khác biệt nhiệt độ cao kết quả trong một hơi cao hơnáp lực khác biệt trên màng tế bào và một lái xe mạnh mẽ hơnbắt buộc đối với nước bốc hơi. Ban đầu nước chất đã thậm chí cao hơnKhi áp lực permeate đã được hạ xuống từ 660 mmHg (abs)để 360 mmHg (abs). Một áp lực thấp permeate kết quả trong một caomột phần áp suất hơi khác biệt và một lực lượng lái xe tăng[14].Trong thí nghiệm tiến hành với nước muối một (hình 3a), tương đối không đổithông lượng nước được quan sát thấy lên đến một CF khoảng 1,75, tạimà chỉ một sự suy giảm nhanh chóng thông được quan sát thấy cho tất cả các thí nghiệm.Những thông lượng giảm được trước bằng cách quan sát những thay đổi trong nguồn cấp dữ liệunước rõ ràng tại CFs khoảng 1,5; Điều này là có khả năng chứng cứđó silica và canxi sulfat đã vượt quá bão hòa của họ vàđã kết tủa ra khỏi giải pháp. Do đó, giảm nhanh chóng tuôn racó khả năng gây ra bởi sản chất rắn (khoáng sản quy mô) trên màng tế bàobề mặt chặn việc vận chuyển của hơi nước thông quacác lỗ chân lông. SEM micrographs bề mặt màng sau khi thử nghiệmtiết lộ quy mô dày lớp trên màng tế bào (hình 4). Canxisulfat tinh thể và một số silica tập hợp được hiển thị trong ghépmicrograph hình 4.

Kết quả (Việt) 2:

3.2. Chân không tăng cường tiếp xúc trực tiếp MD
3.2.1. Thông lượng nước và phục hồi
dòng nước như một chức năng của yếu tố tập trung (CF) được minh họa
trong hình. 3a và b cho VEDCMD của nước mặn A và B, tương ứng; đợt
phục hồi cũng được hiển thị trên x-trục đầu. CF là tỷ lệ giữa
nồng độ của dung dịch thức ăn bất cứ lúc nào và ban đầu
tập trung thức ăn. Thu hồi hàng loạt là khối lượng tích lũy của
thấm được thu thập trong một thí nghiệm cho đến một điểm trong thời gian bình thường hóa
với khối lượng thức ăn ban đầu. CF có liên quan đến hàng loạt phục hồi
của CF = 1 / (1 ​​- R); do đó, CF và R không liên quan tuyến tính.
Màng PTFE là màng chỉ bước đầu được thử nghiệm
bởi vì nó đã được biết đến là có khả năng thẩm thấu cao hơn, và do đó
thông lượng nước cao hơn so với các màng PP [14]. Các thí nghiệm
đã được chấm dứt khi thông lượng nước đạt khoảng
5 L / (m2 h). Trong tất cả các thí nghiệm, từ chối muối lớn hơn
99,9%.
Đó là rõ ràng từ các kết quả trong hình. 3a và b mà tuôn ra suy giảm
là đáng kể cho hầu như tất cả các điều kiện thí nghiệm. Khi so sánh
các thông lượng giảm trong những thí nghiệm với những người từ một
cuộc điều tra trước đó (đường màu đen trong hình 3a). [14], nó có thể được nhìn thấy
rằng thông lượng nước giảm nhanh hơn nhiều trong việc điều tra hiện nay.
Trong cuộc điều tra trước đó, thông lượng nước giảm chỉ
hơi với sự gia tăng nồng độ TDS thức ăn vì muối
đã nghiên cứu là NaCl và muối không phải biển trong đó có chứa các ion đó
là khả năng vượt quá khả năng hòa tan và hình thức quy mô trên màng
trong khoảng nồng độ thức ăn thử nghiệm.
Cũng trong hình. 3a và b, luồng nước ban đầu là đáng kể
hơn trong các thí nghiệm được tiến hành với một sự khác biệt nhiệt độ
của 40 ◦C hơn được tiến hành với một sự khác biệt nhiệt độ của
20 ◦C. Một sự khác biệt nhiệt độ cao hơn kết quả trong một hơi cao hơn
chênh lệch áp suất qua màng và một lái xe mạnh mẽ
lực lượng cho nước bốc hơi. Luồng nước ban đầu thậm chí còn cao hơn
khi áp lực thấm đã giảm từ 660 mmHg (abs)
đến 360 mmHg (abs). Một kết quả dưới áp lực thấm trong một cao hơn
chênh lệch áp suất hơi một phần và là động lực tăng lên
[14].
Trong các thí nghiệm được tiến hành với nước muối A (Hình 3a.), một tương đối liên tục
tuôn nước đã được quan sát lên đến một CF khoảng 1.75, tại
đó điểm a suy giảm nhanh chóng thông đã được quan sát cho tất cả các thí nghiệm.
Những suy giảm thông lượng được làm bởi những thay đổi quan sát được trong thức ăn
sáng nước ở CF khoảng 1,5; này có khả năng bằng chứng
rằng silica và calcium sulfate đã vượt quá bão hòa của họ và
đã được kết tủa ra khỏi dung dịch. Do đó, sự sụt giảm nhanh chóng thông đã
có khả năng gây ra bởi chất rắn kết tủa (quy mô khoáng sản) trên màng
bề mặt chặn việc vận chuyển hơi nước qua
các lỗ chân lông. SEM hiển vi của các bề mặt màng sau khi thí nghiệm
đã tiết lộ quy mô lớp dày trên màng (Hình. 4). Canxi
tinh thể sulfat và một số uẩn silica được hiển thị trong hình chữ nhật
hiển vi của hình. 4.