Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2024
Идентификатор DOI: 10.31857/S2218117224030017
Ключевые слова: ion exchange membranes, reverse osmosis membranes, nanofiltration membranes, track membranes, electrodialysis, fuel cells, membrane reactors, pervaporation, sensor systems, ионообменные мембраны, обратноосмотические мембраны, нанофильтрационные мембраны, трековые мембраны, электродиализ, топливные элементы, мембранные реакторы, первапорация, сенсорные системы
Аннотация: Под концентрационной поляризацией (КП) в мембранных системах понимается явление возникновения градиентов концентрации в растворе вблизи поверхности мембраны в результате избирательного переноса некоторых компонентов раствора через мембрану под действием трансмембранных движущих сил. КП сопровождает все типы мембранных процессов, изПоказать полностьюменяя условия переноса и понижая эффективность процессов разделения: в большинстве случаев происходит снижение общей скорости переноса и рост энергозатрат, а также потеря селективности процесса переноса. В данном обзоре рассматриваются общие закономерности и особенности явления КП в процессах электродиализа, обратного осмоса, нанофильтрации, ультрафильтрации, первапорации, а также в мембранных сенсорных системах и топливных элементах. Рассмотрены фундаментальные основы явления КП и экспериментальные методы его исследования. Concentration polarization (CP) in membrane systems is understood as the phenomenon of the emergence of concentration gradients in a solution near the membrane surface, which is a result of the selective transfer of certain components of the solution through the membrane under the influence of transmembrane driving forces. CP accompanies all types of membrane processes. It affects transfer conditions and reduces the efficiency of separation processes: in most cases, there is a decrease in the overall transfer rate and an increase in energy consumption, as well as a loss of permselectivity. This review examines the general patterns and features of the CP phenomenon in the processes of electrodialysis, reverse osmosis, nanofiltration, ultrafiltration, pervaporation, as well as in membrane sensor systems and fuel cells. The fundamental principles of the CP phenomenon and experimental methods for its study are considered.
Журнал: Мембраны и мембранные технологии
Выпуск журнала: Т. 14, № 3
Номера страниц: 157-189
ISSN журнала: 22181172
Место издания: Москва
Издатель: Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН, Российская академия наук