Comparative Evaluation of Membrane Contactor and Stripping Device for Ammonia Separation
Notice bibliographique
Résumé
This study compares two semi-operational devices for ammonia separation from high-ammonia wastewater: a membrane contactor and a stripping device.The membrane contactor utilizes a bundle of hollow-fibre membranes, facilitating the transfer of ammonia nitrogen from the outer shell into an acidic solution inside the fibres.In contrast, the stripping device operates across various temperatures, with ammonia removal assessed by absorption into an acidic solution.Both devices were tested using a model solution simulating high-ammonia liquid digestate from a biogas plant to determine their optimal operating conditions.The pilot experiments evaluated separation efficiency and highlighted each technology's unique advantages and limitations.Our results demonstrate that the membrane contactor achieved the highest efficiency using a KH₂PO₄ solution, long fibres, and elevated temperature, resulting in complete ammonia removal within 240 minutes without pH adjustment, with 50% efficiency at 60 minutes.Further measurements without any condition adjustments resulted in a final separation efficiency of 69 ± 6% after 300 minutes, with 50% efficiency achieved at 181 minutes.Subsequent experiments using a KHSO₄ absorption solution helped to investigate optimal conditions and process kinetics, but the separation efficiency was lower compared to using KH₂PO₄.When using KHSO₄, a maximum efficiency of 93 ± 3% was obtained in 90 minutes after adjusting the pH to around 12. However, while this pH increase enhanced ammonia desorption, the high base consumption makes it economically unfavourable.In comparison, the stripping device achieved its best results at a pH of 10.5, a temperature of 60°C, and an airflow rate of 120 l/min, reaching 85% efficiency within 50 minutes.At a lower pH of 9, the efficiency dropped to 64% over the same time period.These results highlight the stripping device's potential for faster ammonia removal, though efficiency is heavily dependent on pH and airflow conditions
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».