High efficiency water treatment system using forward osmosis ion barrier membranes

使用正向渗透离子屏障膜的高效水处理系统

• 批准号: 25550092
• 负责人: HIGA Mitsuru
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-25550092/
• 关键词: 正浸透膜; ポリビニルアルコール; 荷電膜; 膜電位; 駆動電解質; 膜モジュール; 駆動溶液; イオン透過; 水流束

There has been a growing interest in forward osmosis (FO) systems. In this research, we prepared PVA-based charged FO membranes (FO-IB membranes) and measured membrane potential and ion permeability coefficient in an FO system to investigate the relationship between membrane potential and ionic permeability. The water flux of the FO-IB membranes was 2.6 L/m2h, which is 1.6 times greater than the value for commercially available FO membranes. In the P and N layers of the FO-IB membranes, the permeability coefficient of anions increased, and that of cations decreased, with increasing membrane potential of the layers. In the FO permeation test using an FO test membrane module, and FS containing calcium ions as a model for harmful ions, Calcium ions were not detected on the DS side, and were concentrated by a factor of 3.7 in the FS solution.

人们对正向渗透（FO）系统的兴趣越来越大。在本研究中，我们制备了基于PVA的荷电FO膜（FO-IB膜），并在FO系统中测量了膜电位和离子渗透系数，以研究膜电位和离子渗透性之间的关系。F0 - 1B膜的水通量为2.6L/m2 h，其比市售FO膜的值大1.6倍。在FO-IB膜的P层和N层中，随着膜电位的增加，阴离子的渗透系数增大，阳离子的渗透系数减小。在使用FO测试膜组件的FO渗透测试中，并且含有钙离子的FS作为有害离子的模型，在DS侧未检测到钙离子，并且在FS溶液中浓缩了3.7倍。

项目成果

Relationship between membrane potential and ionic permeability in forward osmosis process

正渗透过程中膜电位与离子渗透率的关系

• 发表时间: 2013
• 作者: Naoki Hinoue;Hayato Toyama;Mituru Higa
• 通讯作者: Mituru Higa

三酢酸セルロース系膜を用いた正浸透プロセスにおける膜電位と溶質輸送特性との関係

三醋酸纤维素膜正向渗透过程中膜电位与溶质传输特性的关系

• 发表时间: 2013
• 作者: 遠山隼人;比嘉充
• 通讯作者: 比嘉充

シュミレーションを用いたFOプロセスにおける膜電位とイオン透過性との関係

FO 过程中膜电位与离子渗透性关系的模拟

• 发表时间: 2013
• 作者: 恵元啓太;樋上直樹;遠山隼人;比嘉充
• 通讯作者: 比嘉充

正浸透現象下での膜電位とイオン透過性におけるシュミレーションの考案

正向渗透下膜电位和离子渗透性模拟的开发

• 发表时间: 2013
• 作者: 樋上直樹;遠山隼人;比嘉充
• 通讯作者: 比嘉充

Relationship between membrane potential and salt transport properties of forward osmosis processes

正向渗透过程的膜电位与盐传输特性之间的关系

• 发表时间: 2013
• 作者: Hayato Toyama;Naoki Hinoue;Mitsuru Higa
• 通讯作者: Mitsuru Higa