• Author / Uploaded
• Alexander UF

• Categories
• Ósmosis
• Membrana celular
• Agua
• Química
• Ciencias fisicas

Citation preview

Cuando la presión osmótica (∏ de la solución es importante, como en la ósmosis inversa, y cuando dos resistencias adicionales para flujo puede ser importante, como ensuciamiento (Rf) y polarización de la concentración (Rp), la ecuación de flujo se convierte - ∏

(14.3)

Dónde: ∏

∏

∏

(∏ ∏ son las presiones osmóticas de la (penetrante) corriente de alimentación y producto, respectivamente) Polarización de la concentración es causada por un aumento significativo de la concentración de soluto cerca de la superficie de la membrana en el lado del concentrado, particularmente a altas velocidades de flujo del penetrante. El ensuciamiento puede ser causada por sales o macromoléculas, precipitando sobre la superficie de la membrana. Ambas resistencias son reducidos por las altas tasas de flujo cruzado o de mezcla del material retenido. En separaciones de membrana, especialmente de ultrafiltración y microfiltración, el flujo volumétrico de permeado Jp (m3/ s) también está dada por la ecuación de Darcy. (14.4)

Dónde: n (Pa s) es la viscosidad del líquido K (m2) es la (Darcy) permeabilidad z (m) es el espesor de la membrana La ecuación 14.4 puede ser escrita como (14.5) Donde rm = z/k (1/m) es la resistencia al flujo (Darcy). Cabe señalar que las resistencias de flujo (rm, 1/m) en general [R, (s Pa/m)] y difieren en el término viscosidad (n), i.e.R = nrm El flujo volumétrico en los sistemas de separaciones de membrana con una presión osmótica insignificante está dada por la siguiente modificación de la ecuación 14.3:

(14.6)

El parámetro de rechazo (Rj) de un soluto en una separación de la membrana se calcula a partir de la ecuación, (14.7) Donde Cp, Cf son las concentraciones de solutos en el producto y alimentación, respectivamente. 14.2.3. Módulos de Membrana Membranas poliméricas comerciales incluyen acetato de celulosa, poliamidas, polisulfonas, poliacrilonitrilos, polietersulfonas, y polipropilenos. El método de preparación determina la estructura física y la selectividad de la membrana. Membranas poliméricas deben tener una distribución de tamaño de poro exacto y una piel delgada sobre la superficie aproximadamente 0,5-1 µm de espesor. Dos tipos generales de membranas se utilizan comercialmente, es decir, hojas planas y fibras huecas (tubos capilares). Membranas poliméricas son sensibles a la Temperatura (T) y (pH), y los siguientes límites se deben utilizar: El acetato de celulosa T