Температурную зависимость производительности мембранного модуля можно оценить, используя следующее выражение:
где
U - характеристическая постоянная обратноосмотической мембраны (например, для ацетилцеллюлозы равна 2723)
Q25 – производительность мембраны при температуре 25оС;
Qt – производительность мембраны при заданной температуре;
e – основание натурального логарифма
На рисунке 4 приведена зависимость отношения Q25/ Qt от температуры для обратноосмотической мембраны из ацетилцеллюлозы.
Обычно производительность ОО-мембран при постоянно приложенном давлении увеличивается приблизительно на 3% при росте температуры на один градус. Солепроницаемость мембран также растет прямо пропорционально росту температуры, а вот соотношение между потоками соли и воды, проникающими через мембрану, остаются, по существу, постоянными при различных температурах. Поэтому считается, что селективность мембраны практически не зависит от температуры.
Повышение температуры снижает вязкость воды, что приводит к росту производительности G, и в то же время повышение температуры приводит к повышению коэффициента диффузии растворенных веществ, что повышает вероятность их прохождения через поры мембраны.
|
|
Температура исходной воды является очень важным параметром при проектировании мембранных установок. Так, все данные характеристики приводятся для температуры 25оС, при снижении температуры увеличивается вязкость воды и снижается производительность фильтрующих элементов. Существуют коэффициенты температурной коррекции, которые необходимо учитывать при проектировании установок.
Figure XX. Impact of Temperature on CA- membrane characteristics (G, R/φ); G, φ = f(ΔT)
Figure XX. Impact of the temperature at G and R (φ) of capillary-porous glass membranes
Конверсия
Под конверсией подразумевается степень концентрирования исходного раствора. Чем выше конверсия, тем больше концентрация примесей в растворе, поэтому влияние данного фактора на производительность и селективность рассматривается в разделе о влиянии концентрации веществ в растворе на характеристики процесса мембранного разделения (п.4 наст.главы).