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https://hdl.handle.net/20.500.14094/90008558
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90008558 (fulltext)
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メタデータ
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メタデータID
90008558
アクセス権
open access
出版タイプ
Version of Record
タイトル
Using Reverse Osmosis Membrane at High Temperature for Water Recovery and Regeneration from Thermo-Responsive Ionic Liquid-Based Draw Solution for Efficient Forward Osmosis
著者
Kamio, Eiji ; Kurisu, Hiroki ; Takahashi, Tomoki ; Matsuoka, Atsushi ; Yoshioka, Tomohisa ; Nakagawa, Keizo ; Matsuyama, Hideto
著者ID
A0965
研究者ID
1000030382237
KUID
https://kuid-rm-web.ofc.kobe-u.ac.jp/profile/ja.129f740767ee464a520e17560c007669.html
著者名
Kamio, Eiji
神尾, 英治
カミオ, エイジ
所属機関名
工学研究科
著者名
Kurisu, Hiroki
著者ID
A0980
研究者ID
1000080535518
著者名
Takahashi, Tomoki
高橋, 智輝
タカハシ, トモキ
所属機関名
工学研究科
著者ID
A2790
研究者ID
1000080874833
KUID
https://kuid-rm-web.ofc.kobe-u.ac.jp/profile/ja.2b9b1f8ffd840516520e17560c007669.html
著者名
Matsuoka, Atsushi
松岡, 淳
マツオカ, アツシ
所属機関名
先端膜工学研究センター
著者ID
A1665
研究者ID
1000050284162
KUID
https://kuid-rm-web.ofc.kobe-u.ac.jp/profile/ja.068cd11cb52f55d1520e17560c007669.html
著者名
Yoshioka, Tomohisa
吉岡, 朋久
ヨシオカ, トモヒサ
所属機関名
先端膜工学研究センター
著者ID
A1685
研究者ID
1000060423555
KUID
https://kuid-rm-web.ofc.kobe-u.ac.jp/profile/ja.a1ea8968e41175ff520e17560c007669.html
著者名
Nakagawa, Keizo
中川, 敬三
ナカガワ, ケイゾウ
所属機関名
科学技術イノベーション研究科
著者ID
A0449
研究者ID
1000050181798
KUID
https://kuid-rm-web.ofc.kobe-u.ac.jp/profile/ja.cf05eae6434f2f92520e17560c007669.html
著者名
Matsuyama, Hideto
松山, 秀人
マツヤマ, ヒデト
所属機関名
先端膜工学研究センター
収録物名
Membranes
巻(号)
11(8)
ページ
588
出版者
MDPI
刊行日
2021-08
公開日
2021-09-06
抄録
Forward osmosis (FO) membrane process is expected to realize energy-saving seawater desalination. To this end, energy-saving water recovery from a draw solution (DS) and effective DS regeneration are essential. Recently, thermo-responsive DSs have been developed to realize energy-saving water recovery and DS regeneration. We previously reported that high-temperature reverse osmosis (RO) treatment was effective in recovering water from a thermo-responsive ionic liquid (IL)-based DS. In this study, to confirm the advantages of the high-temperature RO operation, thermo-sensitive IL-based DS was treated by an RO membrane at temperatures higher than the lower critical solution temperature (LCST) of the DS. Tetrabutylammonium 2,4,6-trimethylbenznenesulfonate ([N4444][TMBS]) with an LCST of 58 °C was used as the DS. The high-temperature RO treatment was conducted at 60 °C above the LCST using the [N4444][TMBS]-based DS-lean phase after phase separation. Because the [N4444][TMBS]-based DS has a significantly temperature-dependent osmotic pressure, the DS-lean phase can be concentrated to an osmotic pressure higher than that of seawater at room temperature (20 °C). In addition, water can be effectively recovered from the DS-lean phase until the DS concentration increased to 40 wt%, and the final DS concentration reached 70 wt%. From the results, the advantages of RO treatment of the thermo-responsive DS at temperatures higher than the LCST were confirmed.
キーワード
forward osmosis membrane process
thermo-responsive draw solution
ionic liquid
lower critical solution temperature
osmotic pressure
カテゴリ
科学技術イノベーション研究科
工学研究科
先端膜工学研究センター
学術雑誌論文
権利
© 2021 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland.
This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
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資源タイプ
journal article
言語
English (英語)
eISSN
2077-0375
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DOI
https://doi.org/10.3390/membranes11080588
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