DAILY PAPER REVIEW

0618_Power generation with pressure retarded osmosis: An experimental and theoretical...

 

 

1. Title & Journal
Journal: JMS 343 (2009) 42-52 
Title: Power generation with pressure retarded osmosis: An experimental and theoretical investigation
Authors: Andrea Achilli a, Tzahi Y. Cathb, Amy E. Childressa

2. Background of authors
Corresponding author: Amy E. Childressa
Information: Department chair at University of Nevada, Reno 
(Department of civil and environmental engineering)
        
3. Summary
 이 논문은 bench-scale PRO 실험을 통하여 실제 실험값과 모델을 통하여 예측되는 값을 비교분석하였다. 

 실험에 사용된 막은 Flat-sheet cellulose triacetate (CTA) FO membrane, draw solution은 NaCl 용액이 사용되었다. Water permeability coefficient(A)와 Salt permeability coefficient(B)는 RO 실험을 통하여 계산되었고, solute resistivity for diffusion(K)는 FO 조건에서 계산되었다. 한편, 실험값과 비교한 모델식은 ECP와 ICP가 모두 고려된 형태였다.

Bench-scale의 PRO 실험 결과, ICP가 증가함에 따라서, water flux와 power density 값이 감소하는 것으로 나타났으며, ECP의 영향은 작은 것으로 나타났다. 35 g/L 와 60 g/L 의 NaCl draw solution 농도에서의 power density(W)는 각 각 2.7 W/m2, 5.1W/m2 였는데, 이 때 얻어진 W 값은 실험을 통해 얻은 water flux(Jw) 값을 W=J_w ?P 식에 대입하여 구하였다. 

 저자는 결론부부분에서, PRO 예측 모델을 통해 최적 PRO membrane의 특성과 module configuration을 결정할 수 있을 거라고 언급하고 있다.

4. Originality & Creativity
 실험에 사용된 막과 용액의 특성, 또한 실험값과 비교하기 위해 사용한 모델식 등에 대한 설명이 비교적 상세하게 나와있어서 후에 실험을 수행할 때, 큰 도움이 될 것 같다. 

5. Application
 이 논문뿐 아니라, 다른 논문이나 자료들을 보면, A값과 B값을 항상 RO condition에서 구하고 있음을 알 수 있다. FO나 PRO 실험에는 분명 적용될 때 그 값이 같지 않을 텐데, 좀 더 정확한 값을 구하는 방법을 생각해 볼 필요가 있다. 또한, power density를 직접 구하는 것이 아니라, 실험을 통해 구한 water flux 값을 모델식에 대입하여 구했는데, 이 또한 실제값과는 차이가 있을 것이다. 실험을 통해 직접 구하거나, 아니면 오차를 더 줄일 수 있는 방법을 생각해보는 것이 좋을 것 같다. 

6. Contact
Jihye Kim (Integrated course 1st year)

Environmental Systems Engineering Lab.
Department of Environmental Science & Engineering
Gwangju Institute Science and Technology
1 Oryong-dong Buk-gu Gwangju, 500-712, Korea

Tel : +82-62-970-2461
Fax : +82-62-970-2434
Phone : +82-10-9402-8718
E-mail : jihyekim@gist.ac.kr
첨부 (1)
Power-generation-with-pressure-retarded-osmosis-An-experimental-and-theoretical-investigation_2009_Journal-of-Membrane-Science.pdf
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