The efficiency of lactic acid solutions nanofiltration with dynamically formed zirconium (IV) hydrous oxide polyacrylate (ZrIV/PAA) membranes application were considered in this paper. The results of investigations on flux decline in nanofiltration of lactic acid solutions under conditions resulting in low and high lactic acid rejection are reported. In the long term experimental research on pressure driven membrane processes the main reason of permeate flux reduction is an accumulation of concentration polarization and fouling effects. The experimental permeate flux versus time curves were analyzed in the frame of resistance-in-series model with the aim to develop the characteristic fouling and concentration polarization resistances. The analysis of experimental data and results of calculations showed that both: concentration polarization and fouling phenomena in investigated system depend on hydrodynamic conditions and properties of filtered solutions and (ZrIV/PAA) membrane.
The separation process using nanofiltration across dynamically formed zirconium (TV) hydrous oxide polyacrylate membranes can be used for concentration of dilute lactic acid solutions. The results of nanofiltration of lactic acid solutions using zirconium (IV) hydrous oxide polyacrylate membrane are presented. The 24 - factorial experimental design was employed to find the best operating parameters for the highest lactic acid rejection.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Ultrafiltration of whey is used to obtain whey protein concentrate, for food and feed formulations. However, wide implementation of this separation method for the recovery of proteins is considerably limited by environmental regulations on whey permeate disposal. One of the possibilities of utilizing whey permeate is to use it for the production of lactic acid by fermentation. Membrane techniques can be employed successfully for this purpose. The separation process using nanofiltration dynamically formed zirconium(IV) hydrous oxide-polyacrylate membranes can be used for concentration of dilute lactic acid solutions. The optimization of membrane processes through conventional investigation of the effects of several parameters at the same time is very inefficient and time consuming. In addition, the combined effects of different variables remain unnoticed. In this work, a 2 4- factorial experimental design was applied to optimize lactic acid rejection by nanofiltration zirconium(IV) hydrous oxide-polyacrylate membrane (Zr(IV)/PAA). Polynomial models were employed for choosing the optimal levels of operating parame-ters from the point of view of possible application in concentration of dilute solution of lactic acid using nanofiltration process and dynamically formed Zr(IV)/PAA membrane.
PL
Obecnie systematycznie zaostrza się te kryteria ochrony środowiska, które mają uniemożliwić odprowadzanie serwatki, odpadu z przemysłu mleczarskiego, bezpośrednio do środowiska. Serwatka jako ściek jest bardzo uciążliwa; z drugiej jednak strony może być traktowana jako źródło wielu cennych składników, m.in. laktozy, z której można w wyniku fermentacji otrzymać kwas mlekowy. Istnieją dwie główne metody biochemicznej produkcji kwasu mlekowego: fermentacja cukru w warunkach albo ustalonego, albo zmiennego pH. W warunkach zmiennego pH kwas mlekowy jest selektywnie wydzielany z roztworu fermentacyjnego dzięki zastosowaniu odpowiedniego procesu membranowego. Otrzymuje się wtedy rozcieńczone roztwory kwasu mlekowego (1-2%). Nanofiltracja przez membrany cyrkonowo-poliakrylowe formowane dynamicznie może być stosowana zarówno do wydzielania rozcieńczonego kwasu mlekowego w procesie fermentacji, jak i do jego koncentracji. Optymalizacja procesów membranowych dzięki użyciu tradycyjnych badań wpływu kilku parametrów po kolei jest bardzo czasochłonna. Ponadto łączny wpływ różnych zmiennych pozostaje niezauważony. W tej pracy do optymalizacji procesu nanofiltracji roztworów kwasu mlekowego został zastosowany czynnikowy eksperyment planowany typu 24. Otrzymane modele wielomianowe wykorzystano do wybrania optymalnych poziomów parametrów, biorąc pod uwagę ich przydatność do zagęszczania rozcieńczonych roztworów kwasu mlekowego z użyciem procesu nanofiltracji i dynamicznie uformowanej membrany Zr(IV)/PAA.
W publikacji przedstawiono wyniki badań procesu nanofiltracji modelowych roztworów kwasu mlekowego przy użyciu membran cyrkonowe-poliakrylowych formowanych dynamicznie na nośnikach ze stali kwasoodpornej, modyfikowanych dwutlenkiem tytanu. Analizie poddano wpływ stężenia, ciśnienia, pH i prędkości liniowej na selektywność i wydajność membrany. Wpływ polaryzacji stężeniowej na wydajność membrany przedyskutowano w oparciu o wielkości znormalizowane.
EN
Nanofiltration of model lactic acid solutions at various concentrations, pH values, pressures and crossflow velocities was investigated in a laboratory scale installation with one tube membrane module. The formed-in-place zirconium (IV) hydrous oxide polyacrylate membranes were used. The experimental results were analyzed using normalization procedure with the aim of examining the potential application of these membranes in concentration of dilute lactic acid solutions.
W publikacji przedstawiono wyniki badań doświadczalnych uzyskane dla procesu nanofiltracji modelowych roztworów kwasu mlekowego przy użyciu membran cyrkonowo - poliakrylowych formowanych dynamicznie na nośnikach ze stali kwasoodpornej, modyfikowanych dwutlenkiem tytanu. Własności badanej membrany scharakteryzowano za pomocą praktycznych współczynników transportu (σ i ω), współczynnika wnikania masy (k) w warstewce przymembranowej oraz znormalizowanego spadku strumienia permeatu (Jrz:).
EN
The results of the investigation of nanofiltration of lactic acid solution using dynamically formed zirconium (IV) hydrous oxide polyacrylate membranes is presented. Membrane characteristics including practical transport coefficients, σ and ω , as well as mass transfer coefficient, k, and normalized flux decline, Jrz, have been presented.
W pracy przedstawiono wyniki badań nad usuwaniem par chloroformu z powietrza metodą adsorpcyjną w kolumnie wypełnionej nieruchomym złożem węgla aktywnego "N". Chloroform desorbowano za pomocą pary wodnej, a zregenerowany adsorbent suszono gorącym powietrzem. Wyznaczono strefę wymiany masy oraz wpływ wysokości adsorbentu na czas działania ochronnego złoża. Zależność między czasem a stopniem desorpcji badanego układu określono w postaci równań empirycznych. W wyniku desorpcji złoża parą wodną odzyskano około 82% uprzednio zaadsorbowanego chloroformu.
EN
Chloroform is transparent liquid with characteristic smell and strong narcotic properties. Its concentration in the air ought to be lower than 5ź10(-5)kg/m(3). One of the most popular methods of removing organic solvent vapours from air is adsorption [2], typically carried out in adsorption - desorption cycles in the active carbon fixed bed. In most cases process steam is used for desorption [3 - 5]. The calculation of desorption rate and the steam consumption are usually based on empirical or semiempirical relationships [7 - 9]. In this pape
W pracy przedstawiono wyniki badań nad usuwaniem par rozpuszczalników organicznych (octan n-butylu, octan etylu) z powietrza metodą adsorpcyjną. Proces oczyszczania powietrza prowadzono w pełnym cyklu adsorpcyjno-desorpcyjnym, na który składały się etapy adsorpcji, desorpcji parą wodną oraz suszenia i chłodzenia złoża węgla aktywnego. Na podstawie wyznaczonych doświadczalnie krzywych wyjścia określono strefę wymiany masy oraz stopień wykorzystania złoża. W wyniku desorpcji świeżego złoża parą wodną odzyskiwano około 80% zaadsorbowanego octanu n-butylu i około 75% octanu etylu. Zależność między czasem a stopniem desorpcji dla badanych układów określono w postaci równań empirycznych.
EN
In this paper the results of removing butyl acetate and ethyl acetate vapours from air streams were presented. The equilibrium isotherms of these solvents on activated carbon were obtained. The adsorption process was investigated experimentally in complete cycles of this periodic process: adsorption to breakthrough, steam desorption and the carbon bed drying. The recovery of butyl acetate and ethyl acetate from the air amounted properly 80% and 75%. The empirical relationship between desorption ratio y and time of desorption t was obtained.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.