Теоретическое исследование влияния формы турбулизатора на эффективность систем обессоливания питьевой воды

Автор: Мысак А.П., Корж К.О., Ишмухаметова Р.И.

Журнал: Форум молодых ученых @forum-nauka

Статья в выпуске: 6 (34), 2019 года.

Бесплатный доступ

В статье представлены результаты исследования воздействия формы турбулизатора на эффективность обессоливания питьевой воды. Смоделированы несколько вариантов конструкции профилированных мембран для электродиализных аппаратов. Исследован гидродинамический режим полученных моделей и определен оптимальный профиль турбулизатора.

Электродиализ, математическое моделирование, концентрационная поляризация, диффузионный слой, профилированные мембраны

Короткий адрес: https://sciup.org/140286881

IDR: 140286881

Список литературы Теоретическое исследование влияния формы турбулизатора на эффективность систем обессоливания питьевой воды

  • Garcia-Vasquez, W. Effects of acid-base cleaning procedure on structure and properties of anion-exchange membranes used in electrodialysis / W. Garcia-Vasquez, L. Dammak, C. Larchet, V. Nikonenko, D. Grande // Journal of Membrane Science. - 2016. - Vol. 507. - P. 12-23.
  • Ярославцев, А. Б. Ионообменные мембранные материалы: свойства, модификация и практическое применение / А. Б. Ярославцев, В. В Никоненко // Российские нанотехнологии. - 2009, Т 4, № 3 - С.33-53.
  • Чижиумов, С. Д. Основы гидродинамики / С. Д. Чижиумов. - Комсомольск-на-Амуре: ГОУВПО «КнАГТУ», 2007. - 106 с.
  • Прандтль Л. Гидроаэромеханика / Л. Прандтль. - М.-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2000. - 576 с.
  • Urtenov M. K., Uzdenova A. M., Kovalenko A. V., Nikonenko V. V., Pismenskaya N. D., Vasil'eva V. I., Sistat P., Pourcelly G. Basic mathematical model of overlimiting transfer enhanced by electroconvection in flow-through electrodialysis membrane cells // J. Membr. Sci. 2013. V. 447. P. 190.
  • Алексеева, Н.В. Распределение концентраций в диффузионном слое при электродиализе в условиях запредельного режима / Н. В. Алексеева, В. А. Набатов, О. С. Татаринцева // Вестник ТГТУ. - 2012, Т 18, №1 - С.136-141.
  • Levich, V.G. Physicochemical hydrodynamics. - Prentice-Hall, New York, 1962. - P.134.
  • Мареев С. А. Гетерогенность поверхности и концентрационная зависимость коэффициента диффузии в хронопотенцио- и импедансометрии ионообменных мембран: Дис. канд. хим. наук. - Воронеж, 2013. -135с.
  • Nikonenko, V. V. Desalination at overlimiting currents: State-of-the-art and perspectives / V. V. Nikonenko, A. V. Kovalenko, M. K. Urtenov, N. D. Pismenskaya, J. Han, P. Sistat, G. Pourcelly // Desalination. - 2014. - Vol. 342. - P. 85-106.
  • Концентрационная поляризация [электронный ресурс], - http:// www.gmpua.com/Biotechnology/UA/Ref/Sterilasa/4Raschot.html (02.06.2019)
  • Васильева В. И. Концентрационная поляризация в растворах электролитов при электродиализе с ионообменными мембранами: Дис. канд. хим. наук. - Воронеж, 1992.-206с.
  • Strathmann, H. Ion-exchange membrane separation processes/ H. Strathmann // Membrane Science and Technology. Ser. 9. Amsterdam: Elsevier. -2004. - P. 348.
  • Концентрационная поляризация [электронный ресурс], - http://chemanalytica.com/book/novyy_spravochnik_khimika_i_tekhnologa/10_protsessy_i_apparaty_khimicheskikh_tekhnologiy_chast_II/7124 (02.06.2019)
  • Urtenov M. A-K., Kirilova E. V., Seidova N. M., Nikonenko V. V. // J Phys Chem. 2007. V.111. P. 14208.
  • Nikonenko, V. V. Competition between diffusion and electroconvection at ion-selective surface in intensive current regimes / V. V. Nikonenko, V. I. Vasil'eva, E. M. Akberova, A. M. Uzdenova, M. K. Urtenov, A. V. Kovalenko, N. D. Pismenskaya, S. A. Mareev, G. Pourcelly // Advances Colloid and Interface Sci. - 2016. - Vol. 235. - P. 233-246.
  • Manzanares J., Kontturi K. Diffusion and migration. In: Encyclopedia of Electrochemistry. V. 2. Interfacial Kinetics and Mass Transport. / A. J. Bard, M. Stratmann, E. J. Calvo Eds. VCH: Wiley.Weinheim. 2003. P.81.
  • Radu A.I. Spacer geometry and particle deposition in spiral wound membrane feed channels // A.I. Radu, M.S.H. van Steen, J.S. Vrouwenvelder, M.C.M. van Loosdrecht, C. Picioreanu // Water Research. - 2014. - Vol.64. - P. 160-176.
  • Письменская, Н. Д. Сопряженные эффекты концентрационной поляризации в электродиализе разбавленных растворов: Дис. д-ра хим. Наук. - Краснодар, 2004. -405с.
  • Nageswara, V. Mass transfer in circular conduit with coaxially placed twisted tape - disc assembly as turbulence promoter / V. Nageswara, M. Naga // Chemical Engineering and Processing. - 2016. - Vol. 105. - P. 64-72.
  • Pawlowski S. Improved fluid mixing and power density in reverse electrodialysis stacks with chevron-profiled membranes / Sylwin Pawlowski, Timon Rijnaarts, Michel Saakes, Kitty Nijmeijer, João G. Crespo, Svetlozar Velizarov // Journal of Membrane Science - 2017. - Vol. 531. - P. 111-121.
  • Pawlowski S. Computational fluid dynamics (CFD) assisted analysis of profiled membranes performance in reverse electrodialysis / Sylwin Pawlowski, Vítor Geraldes, João G. Crespo, Svetlozar Velizarov // Journal of Membrane Science - 2016. - Vol. 502. - P. 179-190.
  • Mariagiorgia La Cerva. On some issues in the computational modelling of spacer-filled channels for membrane distillation // Mariagiorgia La Cerva, Michele Ciofalo, Luigi Gurreri, Alessandro Tamburini, Andrea Cipollina, Giorgio Micale // Desalination. - 2017. - Vol. 411. - P. 101-111.
  • Zabolotskii V. I. // Physicochemical Properties of Profiled Heterogeneous // Zabolotskii V. I., Loza S.A., Sharafan M. V. // Ion-Exchange Membranes Russian Journal of Electrochemistry. - 2005. - Vol. 41. - P. 1185-1192.
Еще
Статья научная