مطالعۀ آزمایشگاهی بهینه‌سازی شرایط عملیاتی برای کاهش پلاریزاسیون غلظتی برروی سطح غشای اسمز معکوس (ro)

در این پژوهش بهینه‌سازی شرایط عملیاتی برای کاهش پلاریزاسیون غلظتی برروی سطح غشای اسمزمعکوس (ro) به‌صورت آزمایشگاهی بررسی شد؛ لذا باتوجه‌به تعداد و تنوع مشخصه‌های تاثیرگذار (غلظت نمک، فشار، دبی وph ) بر میزان دفع نمک و هم‌چنین باهدف کاهش تعداد آزمایش‌ها و هزینه‌ها از روش طراحی آزمایش تاگوچی استفاده شد. بااستفاده‌از نرم‌افزار مینی‌تب 16 و تحلیل تاگوچی و هم‌چنین بااستفاده‌از روش آماری تحلیل واریانس anova، درصد سهم شاخص‌های مختلف و هم‌چنین شرایط بهینه برای بیشترین میزان دفع نمک تعیین و نتایج زیر حاصل شد. با افزایش زمان برای آزمایش‌های (5،4و6) میزان دفع نمک در فرایند اسمز معکوس (ro) برای شرایط مختلف آزمایش افزایش یافت. بهترین عملکرد غشای کامپوزیتی پلی‌آمید برای دفع نمک در شرایط غلظت نمک 1500ppm فشار 10bar دبی 0.5lit/min و 7=ph با مقدار 97.24 درصد حاصل شد. بیشترین شار آب عبوری از غشای کامپوزیتی پلی‌آمید در فرایند اسمز معکوس (l/m2.hr) 41.04 است که در شرایط آزمایش 6 به‌دست آمد که می‌توان این افزایش شار آب عبوری را مربوط‌به کاهش میزان پلاریزاسیون غلظتی برروی سطح غشای کامپوزیتی پلی‌آمید دانست.

experimental optimization of operating condition to decline the concentration polarization on the surface of reverse osmosis membrane

this research addressed the experimental optimization of the operating conditions to decrement the concentration polarization on the reverse osmosis (ro) membrane. regarding the number and diversity of the effective parameters (salt concentration, pressure, flow rate, and ph) of desalination process, taguchi design of experiment (doe) was employed to decrease the number of texts and costs. the contribution of various parameters and optimal conditions to achieve the highest desalination were determined using taguchi doe and anova as implemented in minitab 16 software. the ro desalination increased in various conditions by prolonging the time for tests 5, 4, and 6. the best desalination performance of the polyamide composite membrane (97.24%) was achieved for salt concentration, pressure, flow rate , and ph of 1500 ppm, 10 bar, 0.5 l/min, and 7, respectively. the highest water flux through the polyamide composite membrane during the ro process was 41.04 l/m2hr which was observed in test 6. such an enhancement in the water flux can be assigned to the decrease in the concentration polarization on the polyamide composite membrane.