research centers


Search results: Found 5

Listing 1 - 5 of 5
Sort by

Article
Mathematical Simulation of Unsteady Flow through Hollow Fiber Membrane

Authors: Raghad Samir Mahmood --- Riyadh Zuhair Al Zubaidy
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2008 Volume: 14 Issue: 3 Pages: 2912 -2928
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Water flowing through hollow fiber membrane comprises two types of flow each having its own hydraulic characteristics. The first is the flow inside the fiber channel, and the second is the flow through the fiber porous wall. Water flow through hollow fiber membrane, HFM, is unsteady nonuniform flow due to the accumulation of rejected material on the fiber surface causing a change in the hydraulic resistance along the fiber length with time. Under these conditions, a mathematical model was developed to simulate water flow through hollow fiber membrane based upon the equations governing the flow inside the fiber channel and through the fiber wall, equations governing conditions imposed by flow boundaries, and implicit finite difference technique for solving partial differential equations. The model was verified by using published laboratory experimental data. A very good agreement was obtained between the measured and predicted flowrate values under the same conditions. The mathematical model was applied to three types of commercially available fiber modules to investigate variation of flux, the transmembrane pressure, the thickness of the rejected materials along the fiber length, the flowrate, and the effect of the pot length on the fiber hydraulic performance. It was found there is considerable variation in the hydraulic performance of the three types of fiber. Therefore, the mathematical model provides a tool to work on finding the optimal design of the hollow fiber membrane.

ان جريان الماء في الاغشية الليفية المجوفة يتضمن نوعين من الجريان لكل منهما خواصة الهيدروليكية. الاول جريان الماء داخل قناة الليف والثاني جريان الماء خلال جداره النفاذ. ان جريان الماء في الاوعية الليفية هو جريان غير ثابت وغير منتظم لتتغير المقاومة الهيدروليكية على امتداد الليف مع الزمن نتيجة تراكم الترسبات على سطح الليف. تحت هذه الظروف تم اعداد نموذج رياضي لمحاكاة جريان الماء خلال الليف بالاعتماد على المعادلات التي تحكم الجريان داخل قناته وخلال الجدار النفاذ له والمعادلات التي تحكم الجريان عند حدود الجريان. تم التحقق من اداء النموذج الرياضي باستخدام قياسات مختبرية منشورة ووجد بان هنالك توافق جيد بين هذه القيم والقيم المستحصلة من النموذج. استخدم النموذج في تحري تغاير التدفق والضغط عبر غشاء الليف وسمك الترسبات على امتداد الليف والتصريف الكلي واثرالطول المحكم من الليف لثلاثة انواع من الالياف المجوفة التجارية. وجد بان هنالك تفاوت كبير في الاداء الهيدروليكي للانواع الثلاث من الالياف. لذا فان النوذج الرياضي المعد يوفر الاداة للعمل على ايجاد التصميم الامثل لللالياف المجوفة.


Article
Testing the Applicability of Submerged Hollow Fiber Membrane Bioreactor (MBR) Technology for Municipal Wastewater Treatment in Iraq
أختبار تطبیق تقنیة المفاعلات البیولوجیة ذات أغشیة الألیاف المجوفة لمعالجة میاه الصرف الصحي في العراق

Authors: Talib R. Abbas --- Mohammed A. Abdul-Majeed --- Inmar N.Ghazi
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 19 Pages: 3467-3473
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Operation of a one module hollow fiber submerged type MBR system wastested in this work. The system was operated at fixed permeate flowrate of 12 l/hr.The hydraulic retention time of the aeration tank was about 8.3 hr. The mixedliquor suspended solid (MLSS) concentration was maintained in the range 5000-5500 mg/l. The results show the workability of this system under Iraqi conditionswithout any difficulties. About 85% chemical oxygen demand (COD) removalwas achieved. The value of turbidity is well below 0.61 NTU throughout theoperation time.

ت م ف ي ھ ذا العم ل أختب ار منظوم ة معالج ة می اه ص رف ص حي بأس تعمال تقنی ة المف اعلاتالبیولوجیة ذات الأغشیة. تم أستعمال قطعة غشاء واحدة غاطسة نوع الالیاف المجوفة. تم تشغیلالمنظومة بمعدل جریان ثابت للماء النافذ عب ر الغش اء وبح دود 12 لت ر/س اعة. ك ان ال زمن البق اءالھیدرولیكي للماء داخل خزان التھوی ة بح دود 8.3 س اعة. ت م الحف اظ عل ى تركی ز الم واد العالق ة5500 ملغم/لتر. أظھ رت النت ائج عم ل ھ ذه - الصلبة للماء في خزان التھویة ضمن المدى 5000التقنیة وفي الظروف العراقیة وبدون مشاكل. بلغ ت نس بة الأزال ة لمتطل ب الأوكس جین الكیمی اوي.NTU بحدود 85 %. وكانت قیمة العكورة خلال فترة التشغیل أقل من 0.61


Article
Separation of Lead (Pb2+) and Cadmium (Cd2+) from Single and Binary Salt Aqueous Solutions Using Nanofiltration Membranes
فصل ايونات الرصاص والكادميوم من المحاليل الملحية المفردة والثنائية باستخدام الاغشية النانوية

Authors: Ahmed Abed Mohammed احمد عبد محمد --- Qusay Fadhil Alsalhy قصي الصالحي --- Salwa Hadi Ahmed سلوى هادي احمد
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2016 Volume: 22 Issue: 4 Pages: 50-67
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The present work reports on the performance of three types of nanofiltration membranes in the removal of highly polluting and toxic lead (Pb2+) and cadmium (Cd2+) from single and binary salt aqueous solutions simulating real wastewaters. The effect of the operating variables (pH (5.5-6.5), types of NF membrane and initial ions concentration (10-250 ppm)) on the separation process and water flux was investigated. It was observed that the rejection efficiency increased with increasing pH of solution and decreasing the initial metal ions concentrations. While the flux decreased with increasing pH of solution and increasing initial metal ions concentrations. The maximum rejection of lead and cadmium ions in single salt solution was 99%, 97.5 % and 98 % at pH 6, 6.5 and 6.2 and 78%, 49.2% and 44% at pH 6.5, 6.2 and 6.5 for NF1, NF2 and NF3 respectively. On the other hand, maximum permeate flux for single NF2 (32.2)> NF3 (16.1)>NF1 (14.2) (l/m2.h) for 100 ppm, higher than binary salt solution was NF2 (23.7) ˃ NF3 (13) ˃ NF1 (8) (l/m2.h) for (10 Pb2+/50 Cd2+) ppm. The NF membranes proved able to achieve high separation efficiency of both lead and cadmium ions in very suitable conditions, leaving wastewaters in a condition suitable prior discharged into the environment.

تقدم الدراسة الحالية إداء ثلاث انواع من الاغشية النانوية في ازالة ايونات الرصاص والكادميوم العالية التلوث والسمية من المحاليل الملحية المفردة والثنائية المماثلة لمياه الفضلات الحقيقية. تحديد تاثير المتغيرات التشغيلية ( (6.5 -5.5) pH , نوع الغشاء النانوي وتركيز الايون الابتدائي (250-10) جزء بالمليون) على عملية الفصل وتدفق الماء. لاحظ زيادة الرفض مع زيادة pH المحلول ونقصان التركيز الابتدائي للايون. بينما يتناقص الجريان مع زيادة pH وزيادة التركيز الابتدائي للايون. اعلى رفض للرصاص والكادميوم في المحلول المنفرد كان 98, 97.5, 99% عند pH 6.2, 6.5, 6 و44, 49.2, 78% عند pH 6.5, 6.2, 6.5 للاغشيةNF3,NF2, NF1 على التوالي. من جهة اخرى, اعلى جريان راشح للمحلول المنفرد كان NF2 (32.2)> NF3 (16.1)>NF1 (14.2) (l/m2.h) عند تركيز ابتدائي 100( جزء بالمليون), اعلى من المحاليل الثنائية NF2 (23.7) ˃ NF3 (13) ˃ NF1 (8) (l/m2.h) لتركيز ابتدائي (10 Pb2+/ 50 Cd2+) ( جزء بالمليون). الاغشية النانوية اثبتت قابليتها لتحقيق اعلى كفاءة فصل لايوني الرصاص والكادميوم في ظروف مستقرة جدا, لطرح مياه الفضلات بشكل مناسب الى البيئة.


Article
Study the Effect of Temperature on the Performance of Hollow Fiber Membrane Bioreactor in Wastewater Treatment
دراسة تأثير درجات الحرارة في اداء مفاعلات الاغشية الحيوية لمعالجة مياه المجاري

Authors: Alaa K. Mohammed علاء كريم محمد --- Qusay Fathel قصي فاضل --- Safaa A. Ali صفاء عبد الرسول
Journal: Jornal of Biotechnology Research Center مجلة مركز بحوث التقنيات الاحيائية ISSN: 18151140 Year: 2014 Volume: 8 Issue: 1 Pages: 25-29
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

A membrane bioreactor (MBR) is one of the modifications to the conventional activated sludge process, since it is the combination of a membrane module and a bioreactor. In the present study, 100 liters lab-scale aerobic MBR was seeded with 1.5 Liter activated sludge and municipal wastewater from AL-Rustumiya municipal wastewater treatment station, two hollow fibers sample (MI,MII) manufactured in the University of Technology/ Chemical Engineering Department, were used as biomembranes. Trans membrane pressure TMP was studied and it was found that the optimum value of TMP was 10 cm Hg vacuum which gave optimum effluent flux 400 ml/hr for MI and 350 ml/hr for MII. The experimental work involves the effect of temperature 25, 35, 45°C on the performance of the MBR fibers sample (MI, MII) and its effect on biomass growth and removal efficiency of the COD, BOD. Both samples show good performance in 25°C.

مفاعلات الاغشية الحيوية هي عبارة عن تحوير لمفاعلات الحمأة المنشطة التقليدية حيث انها تتألف من الاغشية الحيوية والمفاعل الحيوي في هذه الدراسة تم استخدام مفاعل حيوي مختبري مصنع محليا يبلغ حجمه 100 لتر . لقح باستخدام 1.5 لتر من الحمأة المنشطة من محطة الرستمية لمعالجة المياه وتم تصنيع نموذجين هما MII, MI من الاغشية المجوفة والذي تم تصنيعه محليا في الجامعة التكنلوجية قسم الهندسة الكيمياوية فرع التكرير . تضمنت الدراسة تأثير الضغط الفراغي ووجد انه افضل ضغط كان 10 سم زئبق حيث كان يعطي افضل دفق خارج للنموذج MI الى400 مللتر/ساعة وللنموذج MII الى350 مللتر/ساعة . تضمنت التجارب العملية دراسة تاثير درجة الحرارة 25،35،45م على الاغشية الحيوية MI،MII وكذلك تأثيرها على نمو الكتلة الحيوية وكفاءة الخفض للـChemical oxygen Demand, Biological oxygen Demand . اظهرت التجارب ان افضل كفاءة كانت عند درجة حرارة 25 مئوية .


Article
Preparation of PPSU Hollow Fiber Nanofiltration Membranes for Nanofiltration Application

Loading...
Loading...
Abstract

PPSU hollow fiber nanofiltration membranes are prepared by applying two concentrations and various extrusion pressures according to the phase inversion method. Cross-sectional area and outer structures were characterized by using scanning electron microscope (SEM) and atomic force microscopy (AFM). In additional to the pore size distribution, either the mean roughness or the mean pore size of the PPSU hollow fiber surfaces was evaluated by AFM. It was found that the morphology of the PPSU fibers had both sponge-like and finger-like structures through different extrusion pressures and PPSU concentrations. The mean pore size and mean roughness for inner and outer surfaces were seen to be decreased with the increase of extrusion pressure at two different PPSU concentrations. Moreover, the lead ion rejection was significantly improved from 19 to 78 % with increasing the extrusion pressure from 2.5 to 3 bar at 25 wt.% PPSU concentration.

Listing 1 - 5 of 5
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (5)


Language

English (5)


Year
From To Submit

2017 (1)

2016 (1)

2014 (1)

2012 (1)

2008 (1)