DAILY PAPER REVIEW

0415_Effect of draw solution concentration and operating conditions on forward osmosis...

 

 

1. Title & Journal

Journal: JMS 348 (2010) 298-309

Title: Effect of draw solution concentration and operating conditions on forward osmosis and pressure retarded osmosis performance in a spiral wound module

 

2. Background of authors

Authors: Yuan Xu, Xiaoyu Peng, Chuyang Y. Tang, Q. Shiang Fu, Shengzh Nie

Corresponding author: Chuyang Y. Tang

Information: Assistant professor in Nanyang Technological University,

 

3. Summary

 본 논문은 draw solution 농도, draw solution flow rate, feed solution flow rate, membrane orientation FO PRO performance에 어떤 영향을 주는 지를 분석하였다 (Feed solution DI water 사용). 이를 위해 spiral wound 타입의 FO 모듈(SWFO)가 이용되었으며, submerged 모드와 cross-flow 모드에서 실험을 수행하였다.

Draw solution의 농도가 높을수록 flux는 증가하였으나 ICP에 의한 flux 저하도 더 크게 나타났다. 또한, Permeate 유량이 draw solution 유량과 같거나 더 큰 경우, draw solution dilution에 의한 flux 변화가 더 크게 관찰되었다. 한편, submerged FO 모드와 feed solution membrane envelope의 밖을 통과하는 cross-flow 모드 (x-FO-in)의 경우는 feed flow rate의 영향을 크게 받지 않는 반면, x-FO-out 모드의 경우는 feed flow rate의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 이는 x-FO-out 모드의 경우 path가 길어져서 mass flow resistance ECP가 증가하기 때문인 것으로 보인다. ICP dilution 효과를 고려한 model을 개발하여 실험 data와 비교하였으며, 대체적으로 일치하였다.

 

4. Originality & Creativity

FO PRO에서 PNF 모듈이 아닌 SW 모듈에서 실제 실험을 진행하고, 모델링 결과와 비교했다는 것에 originality가 있다.

본 논문에서 개발한 모델에 ECP까지 고려하도록 수정하여 그 결과를 비교해 보는 것도 도움이 될 것 같다. 또한, 현재 PRO 실험에 어려움을 겪는 원인을 본 논문의 논리와 연관 지어 생각해볼 필요가 있어 보인다.

 

5. 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)
130415_Effect of draw solution concentration and operating conditions on FO and PRO performance in a SW module.pdf
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