Triple-layer nanofiber membrane with improved energy efficiency for treatment of hypersaline solution via membrane distillation

膜蒸馏 海水淡化 聚丙烯腈 材料科学 化学工程 聚偏氟乙烯 聚苯乙烯 化学 复合材料 聚合物 生物化学 工程类
作者
Morteza Afsari,Mohammad Mahdi A. Shirazi,Amir Hossein Ghorbani,Omid Sayar,Ho Kyong Shon,Leonard D. Tijing
出处
期刊:Journal of environmental chemical engineering [Elsevier]
卷期号:11 (5): 110638-110638
标识
DOI:10.1016/j.jece.2023.110638
摘要

A new triple-layer, electrospun nanofiber membrane was fabricated in sequential electrospinning steps for enhancing the thermal efficiency of the membrane for desalination of high-salinity solution in a membrane distillation process. The membrane structure is designed to form a Janus structure comprised of two hydrophobic layers made of polyvinylidene fluoride and polystyrene at the top and middle, respectively, and one hydrophilic layer made of polyacrylonitrile at the bottom layer (support). The low thermal conductivity of the polystyrene layer and the Janus structure of the membrane could considerably enhance the flux and thermal performance of the membrane for desalination of hypersaline solution. The experimental results demonstrated that the designed membrane achieved high permeate flux and high energy efficiency compared with single and double-layer membranes when used for treatment of high salinity solution. The results further showed that increasing feedwater salinity dropped the permeate flux of the single-layer membrane by over 50% and reached 10 L/m2h, while for the triple-layer membrane, it just dropped 20% for the feed salinity of 200 g/l. Moreover, the triple-layer membrane showed 20% higher energy efficiency at the same operation conditions. Furthermore, a simulation model was developed and validated via the experimental results to understand the effect of various parameters.

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
victory_liu完成签到,获得积分10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
藏锋完成签到 ,获得积分10
7秒前
11秒前
胖胖完成签到 ,获得积分0
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
serendipity完成签到 ,获得积分10
18秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
19秒前
jinjing完成签到,获得积分10
20秒前
葡萄柚子应助蓝色花生豆采纳,获得20
21秒前
24秒前
25秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
31秒前
绵羊座鸭梨完成签到 ,获得积分10
31秒前
舒服的月饼完成签到 ,获得积分10
34秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
34秒前
35秒前
优美的莹芝完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
林中雀完成签到 ,获得积分10
42秒前
思源应助科研辣鸡采纳,获得10
42秒前
未完成完成签到,获得积分10
42秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
43秒前
smottom应助灯座采纳,获得10
43秒前
秋嵩应助灯座采纳,获得10
43秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
51秒前
嘻嘻哈哈发布了新的文献求助10
54秒前
56秒前
57秒前
57秒前
57秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
57秒前
57秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
57秒前
57秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
57秒前
57秒前
kyt完成签到 ,获得积分10
58秒前
1分钟前
吴静完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 2000
从k到英国情人 1700
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5773300
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5609636
关于积分的说明 15430839
捐赠科研通 4905843
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2639857
邀请新用户注册赠送积分活动 1587764
关于科研通互助平台的介绍 1542761