1. Title & Journal

Title : Direct contact membrane distillation mechanism for high concentration NaCl solutions

Authors : Yanbin Yuna,b*, Runyu Mab, Wenzhen Zhangc, A.G. Fanec, Jiding Lia

Journal : Desalination 188 (2006) 251-262

 

2. Background of authors

Corresponding author : Yanbin Yuna,b*

Current Affiliation : College of Environmental Science and Engineering,

Beijing Forestry University, Beijing 100083, PR China

Contact information : Tel.: +86 10 62336615.

ybyunbj@sohu.com

 

3. Summary

논문에서는 NaCl용액의 농도, 실험온도, 유량 등이 파울링 속도에 어떠한 영향을 끼치는지 에 대한 멤브레인 파울링 인자에 대해 연구하였으며 그 중에서도 NaCl용액의 농도가 가장 큰 영향을 끼치는 것으로 나타났다.

 

실험조건

멤브레인 모듈 : Perspex(polymerized methylmethacrylate)

flow channel : 넓이 40mm, 길이 100mm, 높이 2,5mm

effective membrane area : 0.004m2

feed : 순수한 물과 높은 농도의 NaCl 용액, feed 용액은 일정 온도로 유지되어야 한다.

*오랜시간 동안 실험을 하였을 때 fouled로 인해 flux와 rejection에 영향을 줄 수 있기 때문에 10h 이내에 실험을 진행하여야 한다(membrane fouling resistance를 고려하지 않음).

 

- NaCl용액 농도가 증가 할수록 water flux는 감소하는 경향을 보인다.

- NaCl용액 농도가 25%일 때 water flux의 급격한 감소를 보인다.

- NaCl포화용액에서 water flux가 점차적으로 steady상태에 도달한다.

- 실험온도, 유량이 증가 할수록 water flux는 증가하는 경향을 보인다.

 

높은 농도의 NaCl용액을 이용해 DCMD실험을 진행한 결과, 이론값과 실험값의 flux차이가 10%이내의 오차를 보였다. feed의 온도와 유량이 증가함에 따라 water flux도 증가하며, permeate의 온도와 농도의 증가에 있어서는 water flux가 감소하는 것을 알 수 있었다. 또한 NaCl용액의 농도가 포화상태에 가까워 질 때 water flux가 급격한 감소를 보였으며, NaCl용액의 농도가 포화상태일 때 water flux가 steady상태에 도달함을 알 수 있었다. 위의 결과를 통해 DCMD실험에 있어서 높은 농도의 NaCl용액을 이용할 때 fouling이 중요한 고려사항임을 알 수 있다.

 

4. Originality & Creativity

DCMD실험과 관련된 모델식과 실험방법이 자세히 설명되어 있고, 각각의 변수(온도, 농도, 유량 등)에 따른 flux의 변화 양상을 알 수 있었으며, 논문에서 제시한 주의사항 등을 익힌 후 실험을 진행한다면 좀 더 정확한 실험데이터를 얻는데 있어서 많은 도움이 될 것 같다.

 

5. Contact(to reviewer)

jmblack2@hanmail.net