ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Температура также неоднозначно влияет на гидродинамическую проницаемость при обратном осмосе. В работах
[10, 13] говорится, что в рабочем диапазоне температур гидродинамическая проницаемость с повышением температуры
возрастает, дальнейшее повышение температуры разделяемого раствора приводит к резкому снижению гидродинамиче-
ской проницаемости. Влияние температуры на гидродинамическую проницаемость рассмотрено и в работах [16, 17].
В значительной степени на гидродинамическую проницаемость мембран оказывает влияние величина концентрации
растворённого вещества в растворе. С повышением концентрации гидродинамическая проницаемость падает [10 – 13].
Величина гидродинамической проницаемости существенно зависит и от природы растворённого вещества. На одной
и той же мембране при прочих равных условиях (но различных по природе разделяемых растворов, т.е. растворённых в
них веществ) величина гидродинамической проницаемости может значительно отличаться [10, 13].
Чаще всего при инженерных расчётах (определение рабочей площади мембраны) используют экспериментальные
данные по гидродинамической проницаемости (водопроницаемости) в зависимости от ряда факторов (давления, темпера-
туры, концентраций и вида растворённого вещества).
Осмотическая проницаемость
Осмотическая проницаемость полимерных мембран
oc
P может быть оценена и по коэффициенту самодиффузии
cд
D . При этом следует учитывать, что вода в полимере может находиться в связанном и в свободном состоянии. К свя-
занной воде относят воду, входящую в гидратные оболочки полимерной матрицы. К свободной воде относится вода, не
участвующая во взаимосвязи с полимерной матрицей. Между этими состояниями нет чёткой границы. Кроме того, между
связанной и свободной водой происходит непрерывный обмен.
При практических расчётах удобнее пользоваться коэффициентом осмотической проницаемости воды через единицу
площади мембраны при градиенте концентрации, равном единице. Для этих целей использовалась методика, приведённая
в работе [18].
Электроосмотическая проницаемость
Электроосмотическая проницаемость воды через мембраны всегда связана с протеканием постоянного электриче-
ского тока через систему мембрана-раствор. Очень много работ посвящено изучению электроосмотической проницаемо-
сти через ионообменные мембраны [18 – 22]. Величина электроосмотической проницаемости не является постоянной,
характеризующей данную мембрану или пару мембран.
С повышением концентрации раствора электроосмотическая проницаемость через гомогенные мембраны падает [5,
22]. Это, вероятно, связано с усилием электростатического взаимодействия в фазе мембраны, при одновременном увели-
чении вязкости раствора и уменьшении радиуса пор. Для гетерогенных мембран пока нет ясной концентрационной зави-
симости электроосмотической проницаемости.
Результаты, описывающие влияние плотности тока на электроосмотическую проницаемость, противоречивы [19].
Данные, приведённые в работе [19], показывают, что в области малых плотностей тока электроосмотическая проницае-
мость изменяется. Однако недавние результаты, представленные в работах [10 – 20], свидетельствуют о том, что электро-
осмотическая проницаемость ионообменных мембран в условиях эксперимента не зависит от плотности тока. Также в
работе [83] отмечается, что температура мало влияет на электроосмотическую проницаемость.
Как следует из представленных результатов в работе [19], даже для ионообменных мембран нет ясных представле-
ний о величине электроосмотической проницаемости и, тем более, зависимости ее от концентрации и температуры. Что
же касается электроосмотической проницаемости для полупроницаемых мембран и зависимости ее от внешних условий
(концентрации, температуры), то таких данных нет. А для расчета процессов электроультрафильтрации и электроосмо-
фильтрации необходимы данные по электроосмотической проницаемости и, желательно, в зависимости от концентрации
и температуры раствора.
Электропроводность мембран
Электропроводность полимерных мембран как параметр, характеризующий физико-химические свойства полупро-
ницаемых мембран, несмотря на широкие попытки применения обратного осмоса и ультрафильтрациии для решения за-
дач очистки разделения и опреснения, в отечественной литературе практически отсутствует, за исключением работы [22],
в которой приводятся отрывочные данные по электропроводности (это электропроводность одного вида мембран (МГА-
100) при взаимодействии с одним из типов раствора).
Интересно также показать сравнение электропроводности полупроницаемой мембраны и электропроводности рас-
твора, с которым она находится в контакте.
В большинстве случаев при инженерных расчётах, например, электроультрафильтрации и электроосмофильтрации,
электропроводность мембран определяется экспериментальным путём.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- …
- следующая ›
- последняя »
