Forward osmosis for multi‐effect distillation brine treatment: Performance and concentration polarization evaluation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The discharge of reject brine from seawater desalination processes is a threat to marine ecosystems. This study investigated the feasibility of forward osmosis (FO) for the treatment of reject brine from multi‐effect distillation (MED) systems. The performances of two commercial FO membranes (ie, cellulose triacetate (CTA) and polyamide thin film composite (TFC) membranes) were compared. The effects of operating conditions, such as draw solution concentration, cross‐flow velocity, and temperature, on concentration polarization and consequently on the water flux, were quantitatively analyzed using a mathematical model. Results showed that the batch FO process could effectively reduce the volume of MED brine to 54.9% using 3 mol/L NaCl. As the draw solution concentration increased from 1‐5 mol/L, a significant increase in the initial water flux from 3.23‐17.88 L · m −2 · h −1 and from 3.55‐24.04 L · m −2 · h −1 was observed for the CTA and TFC membranes, respectively. However, the proportions of the effective osmotic pressure differences decreased from 20.7% to 11.9% and from 23.5% to 6.2% for the CTA and TFC membranes, respectively, indicating the concentration polarization (CP) was severe for high‐salinity brine treatment. The positive effects of increasing cross‐flow velocity on CP were limited. Moreover, the high temperature of the MED brine effectively mitigated the internal concentration polarization (ICP), thereby enhancing the water flux. Overall, this study provides valuable guidance for the application and optimization of FO in MED brine treatment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».