Denge Akısı Modelleri – Ayırma Teknolojisi – Katı Sıvı Ayırma Teknolojisi – Kimya Mühendisliği – Ayırma Teknolojisi Ödevleri – Kimya Mühendisliği Ödev Yaptırma – Kimya Ödev Yaptırma Ücretleri
Gözeneklerin dairesel, eşit uzunlukta ve yarıçapta olduğu varsayılırsa ve ana akış yolunun hacmi, geçen filtratın hacmi ile doğru orantılı olarak azalırsa, denklem sabitlerini şu şekilde genişletmek için bir kütle dengesi ve Poiseuille yasası kullanılabilir.
Burada N, gözeneklere birim hacim cinsinden kütle olarak giren askıda katı konsantrasyonu, h, akış kanalının derinliği, np gözenek sayısı, dp filtrasyondan önce gözeneklerin iç çapı, E birikintinin gözenekliliği gözenek yüzeyinde oluşan AP m transmembran basıncına bakılır.
Gözeneklere giren askıda katı madde konsantrasyonunun, filtrasyonun etkililiğine, yani reddine bağlı olarak, yığın çapraz akışındakilerle aynı olmayabileceğini unutmayın. Denklem (10.6), verilecek zamana göre yeniden düzenlenebilir ve farklılaştırılabilir.
Bu, akı oranının filtrasyon süresi olduğu bir denklem sağlar. Bloke edici modeller, mikrofiltrasyonda ultrafiltrasyon kadar yaygın değildir, muhtemelen çoğu mikrofiltrasyon membranının yapısı nedeniyle. İki zar vardı, Şekil 10.2 ve 10.8’de gösterilmektedir. Her iki resimde de yüzey gözeneklerinin altındaki kıvrımlı yapı belirgindir.
Membranın gözenekli yapısı içinde bir partikül sıkışırsa, birbirine bağlı gözenekli ağ yoluyla partikül çevresinde sıvı akışı hala mümkündür. Böylelikle biriken bir partikül, akışkan için etkili akış yolunu azaltır veya akış direncini arttırır, ancak akışı bloke etmez. Azalan etkili akış yolu nedeniyle artan direnç, standart filtreleme yasasının dayandığı modeldir, bu nedenle standart yasanın engelleme modellerinden daha yakından takip edildiği görülmektedir.
Nuclepore membran gibi derinlik boyunca tek tip gözenek açıklıkları ve birbirine bağlı küçük akış kanalları sergileyen membranlar, blokaj modelleri ile daha doğru bir şekilde modellenebilir. Bununla birlikte, mikrofiltrasyon membranlarının çoğu birbirine bağlı çeşittedir.
Denge profili ne demek
Nakit akış Tablosu nedir
Denge profili özellikleri
türkiye’de denge profiline ulaşmış akarsular
Denge profiline ulaşmış akarsularımız
Dünyada denge profiline ulaşmış akarsular
Nakit akışı formülü
türkiye’de akarsuların denge profiline ulaşamamasının nedeni
Denge Akısı Modelleri
Denge akı modelleri, sözde denge periyodu belirlendiğinde akı-zaman eğrisinin periyodu ile ilgilidir, bakınız Şekil 10.3. Genel olarak, süspansiyon ne kadar konsantre olursa, bu o kadar hızlı kurulur.
Denge değeri, uzun süreç ölçekli filtrasyonlar sırasında ortaya çıkacak olan akı hızı olduğundan ve filtrasyon bu nedenle ekonomik olarak uygun olabilir veya olmayabilir, çünkü büyük önem taşımaktadır. Akış oranını iyileştirme stratejileri Bölüm 10.7’de tartışılmaktadır.
Tnis bölümü, denge akışkanlığını tahmin etmek veya ilişkilendirmek için daha yaygın olarak kabul edilen bazı modelleri ve yapılması gereken deneysel ölçümleri detaylandırır ve modellerin gösterdiği önemli ilkeler üzerine bir sonuç tartışması vardır.
Ultrafiltrasyon veya ters ozmoz sırasında ilgili verilerin ilişkilendirilmesi, genel olarak mikrofiltrasyon sırasında olduğundan daha güvenilirdir. Çözünen maddelerin kütle transferi sırasındaki davranışı iyi bilinmektedir ve uzun bir süre boyunca araştırılmıştır. Çözücüler ayrıca daha tek tip bir şekilde davranırlar; Bir türün molekülleri benzersiz bir moleküler ağırlığa sahiptir ve güvenilir bir difüzyon katsayısı çıkarmak mümkündür.
Parçacıkların süspansiyonları genellikle, tüm dağılımın tek bir açık boyutu temsil etmediği bir boyut dağılımına sahiptir. Çapraz akış sırasında, zar üzerindeki birikintinin boyut dağılımı çapraz akış hızının bir fonksiyonudur [Tarleton ve Wakeman, 1994a1, daha iri parçacıklar zar yüzeyinden temizlenebilir, dolayısıyla parçacıkların davranışı sistemin bir işlevidir.
Bu nedenle, tartışılacak olan tüm modeller için veri sağlamak üzere deneysel testlere ihtiyaç vardır. Tüm modellerde birikintinin filtrasyon oranını kontrol ettiği varsayılır; bununla birlikte, bazı durumlarda, zara partikül nüfuzu meydana gelmişse, bu, filtrasyon performansını kontrol eden çok yüksek bir görünür zar direnci ile sonuçlanabilir.
Filtreleme modellerinin her birinin test edilen belirli koşullar altında uygun olduğu görülmüştür. Tüm verileri ilişkilendirmek için tek bir modelin bulunma olasılığı son derece düşüktür, mevcut çalışma koşulları altında işlem gören süspansiyona en uygun model kullanılmalıdır.
Darcy yasasının genellikle membran filtrasyonunda uygulanan biçimi, R ve R’nin sırasıyla membran ve kek dirençleridir. Membran direnci, Bölüm 10.6’da bahsedilen desteğe atfedilebilen tüm dirençleri içerir, kek direnci, konsantrasyon polarizasyonunu ve jel veya kek katmanlarını içerir.
Mikrofiltrasyon genellikle partikül fazının membran üzerinde veya içinde tam olarak tutulmasını sağlar, ancak ultrafiltrasyon için durum böyle olmayabilir ve membrandaki tutma (Rt), membran tarafından tutulan türlerin fraksiyonu olarak tanımlanır.
burada Npis çözünen konsantrasyonu permeat ve Nb hacimdeki çözünen konsantrasyondur. Mikrofiltrasyon ve ultrafiltrasyon arasındaki diğer önemli bir ayrım, zara doğru mesafe ile tutulan türlerin konsantrasyon profilinin şeklidir.
Parçacıklarla, çökeltinin yüzeyindeki katı konsantrasyonunda bir kesinti olduğu varsayılırken, çözünen maddelerle daha yumuşak ve sürekli bir konsantrasyon profili mevcuttur. Her iki profil de Şekil 10.17’de gösterilmektedir.
Kek Filtrasyon modeli. Bu model, hem membran direncini hem de tortu dirençlerini Bölüm 2’de anlatılana çok benzer bir şekilde ele alır. Denklem (10. & 0), başlangıçta bazı denge değerlerine kek direncindeki artışla ilgili olan daha ince gelişim için başlangıç noktasıdır. Bu, geleneksel kör uçlu eğimde artan kek derinliğini hesaba katmaya benzer, bkz. Bölüm 2.5. Membran filtrasyonunda tortu tabakası üzerinde bir kütle dengesi gerçekleştirilir.
N&V = FAN ,,, (10.12)
burada V, üretilen sızıntının kümülatif hacmi ve F birikintinin derinliğidir.
Initidy, tüm materyaller konvektif bir şekilde membrana doğru hareket ederek orada birikecek; ancak bir süre sonra çapraz akış biriken malzemeyi kesecek ve Denklem (10.12) artık geçerli olmayacaktır. Tortu direnci R, birikinti derinliğinin geçirgenliğine bölünmesiyle elde edilir, bkz. Bölüm 2.4 ve yeniden düzenleme denklemi içerir.
Membran N üzerindeki tortu konsantrasyonu, gerçek katı yoğunluğu ve katı hacim fi-hareketinin ürününe eşittir.
Filtrasyonun en başında membran direnci tek başına permeat akışına karşı çıkar.
Bu nedenle, çapraz akışlı bir membran filtrasyonunun başlangıcında, ters akış hızı, Bölüm 2.6.1’de açıklandığı gibi, kümülatif filtrat hacmiyle orantılıdır. Böyle bir grafiğin kesilmesi, E uation (10.15) aracılığıyla membran direnci için yerinde bir değer sağlamak için kullanılabilir. Bu direnç genellikle daha büyüktür, aynı membran için temiz su geçirgenliği P değeri oluşur.