Salt partitioning and transport in polyamide reverse osmosis membranes at ultrahigh pressures

渗透 反渗透 正渗透 聚酰胺 卤水 盐(化学) 石英晶体微天平 盐度 化学 渗透压 缓压渗透 化学工程 材料科学 地质学 高分子化学 有机化学 渗透 工程类 生物化学 海洋学 吸附
作者
Kevin E. Pataroque,Jishan Wu,Jinlong He,Hanqing Fan,Subhamoy Mahajan,Kevin Guo,Jason Le,Kay Au,Li Wang,Ying Li,Eric M.V. Hoek,Menachem Elimelech
出处
期刊:Journal of membrane science letters [Elsevier]
卷期号:4 (2): 100079-100079
标识
DOI:10.1016/j.memlet.2024.100079
摘要

Understanding salt and water transport mechanisms in reverse osmosis (RO) under high pressures and salinities is critical to advancing RO-based brine management technologies. In this study, we investigate the dependence of salt permeance and partitioning on feed salinity and applied pressure. Salt partitioning coefficients were determined using a novel high-pressure quartz crystal microbalance (QCM), and salt permeances were collected using a lab-scale high-pressure dead-end cell. Our results show that salt permeance decreases with respect to feed concentration, in contrast to conventional theories for charged RO membranes. We further show salt partitioning coefficients do not change with applied hydrostatic pressure but are dependent on feed salt concentration. We use non-equilibrium molecular dynamics simulations to show that these trends are explained by salinity and pressure-induced changes to the structure of the polyamide layer, namely osmotic deswelling and compaction. Changes in the polyamide layer thickness and pore size alter the frictional interactions of ions, affecting membrane performance at larger salinities and pressures. These results provide new insights on how structure-performance relationships affect salt transport at higher pressures.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
y2001发布了新的文献求助10
1秒前
gyq发布了新的文献求助10
2秒前
DraXX完成签到,获得积分10
3秒前
深情安青应助SHRA1811采纳,获得20
3秒前
cdbb发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
就叫柠檬吧给炙热秋翠的求助进行了留言
4秒前
沐一发布了新的文献求助10
4秒前
hahaha完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
迦太基发布了新的文献求助10
6秒前
香蕉觅云应助马上毕业采纳,获得10
6秒前
小二郎应助孤独妙海采纳,获得10
6秒前
俗丨发布了新的文献求助30
6秒前
笑点低的梦槐完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
wuliweiwei完成签到,获得积分10
7秒前
罗格朗因完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
orixero应助y2001采纳,获得10
10秒前
10秒前
科研通AI6.2应助DraXX采纳,获得10
10秒前
含蓄的映冬完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
LIN完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
苗条的衫发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
Coixseed完成签到,获得积分10
13秒前
Howard完成签到,获得积分10
14秒前
stay-with-you完成签到,获得积分10
15秒前
lcl发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
AAA095发布了新的文献求助10
17秒前
Yan完成签到 ,获得积分10
17秒前
Dimou发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
化工安全与环保 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7654458
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9225805
关于积分的说明 19820959
捐赠科研通 7220838
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3279643
关于科研通互助平台的介绍 2440161
邀请新用户注册赠送积分活动 2279078