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https://hdl.handle.net/20.500.14094/90004820
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90004820 (fulltext)
pdf
855 KB
5
メタデータ
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メタデータID
90004820
アクセス権
open access
出版タイプ
Accepted Manuscript
タイトル
Intensification of hollow fiber membrane cross-flow filtration by the combination of helical baffle and oscillatory flow
著者
Horie, Takafumi ; Shiota, Saori ; Akagi, Takaaki ; Ohmura, Naoto ; Wang, Steven ; Eze, Valentine ; Harvey, Adam ; Hirata, Yushi
著者ID
A0969
研究者ID
1000020513550
KUID
https://kuid-rm-web.ofc.kobe-u.ac.jp/search/detail?systemId=9492430f25bbbadf520e17560c007669
著者名
Horie, Takafumi
堀江, 孝史
ホリエ, タカフミ
所属機関名
工学研究科
著者名
Shiota, Saori
著者名
Akagi, Takaaki
著者ID
A0906
研究者ID
1000050223954
KUID
https://kuid-rm-web.ofc.kobe-u.ac.jp/search/detail?systemId=ac7bf40bf87e7a29520e17560c007669
著者名
Ohmura, Naoto
大村, 直人
オオムラ, ナオト
所属機関名
工学研究科
著者名
Wang, Steven
著者名
Eze, Valentine
著者名
Harvey, Adam
著者名
Hirata, Yushi
収録物名
Journal of Membrane Science
巻(号)
554
ページ
134-139
出版者
Elsevier B.V.
刊行日
2018-05-15
公開日
2020-06-01
抄録
Separation performance of ultrafiltration has been hindered by membrane fouling and concentration polarization. This study investigated the effect of fluid dynamics induced by the combination of a helical baffle and oscillatory flow on the performance of a hollow fiber membrane module. An external pressure type cross-flow filtration was employed and purification of humic acid aqueous solution was selected as a model case. Normalized permeate flux and rejection were used for evaluation and compared in the following 4 cases; control, oscillatory flow without helical baffle, helical baffle without oscillatory flow and combined condition of helical baffle and oscillatory flow, called oscillatory baffled membrane module (OBMM). As for the OBMM, the normalized permeate flux could be kept at higher level and the rejection also showed much better performance than the others. The OBMM could maintain the clean membrane surface though all the other conditions could not inhibit the humic acid accumulation. These were caused by the vortices and the swirling flow resulting in the high shear stress and the renewal of the concentration polarization layer by their mixing effect. Finally, the oscillation conditions were varied and summarized in the oscillatory Reynolds number, Re(o), and the filtration performance was increased with the rise of Re(o) corresponding to the intensity of oscillation.
キーワード
Water purification
Mass transfer enhancement
Swirling flow
Oscillatory baffled flow
Process intensification
カテゴリ
工学研究科
学術雑誌論文
権利
© 2018 Elsevier B.V.
This manuscript version is made available under the CC-BY-NC-ND 4.0 license http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
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資源タイプ
journal article
言語
English (英語)
ISSN
0376-7388
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eISSN
1873-3123
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DOI
https://doi.org/10.1016/j.memsci.2018.01.058
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