Мембранные поверхность

Здесь о—средняя скорость жидкости на входе в аппарат х — расстояние от входа в аппарат 1/Л — мембранная поверхность, приходящаяся на единицу объема, занимаемого жидкостью. [c.226]

Рис. 6.21. Зависимость концентрации кислорода в пермеате от мембранной поверхности

К аппаратам промышленных масштабов предъявляются требования, определяемые условиями их изготовления и эксплуатации. Прежде всего, промышленные аппараты для осуществления мембранных процессов, в том числе и для обратного осмоса и ультрафильтрации, должны иметь большую рабочую поверхность мембран в единице объема аппарата. Они должны быть простыми в сборке и монтаже ввиду необходимости периодической смены мембран. При движении жидкости по секциям или элементам аппарата она должна равномерно распределяться над мембранной поверхностью и иметь достаточно высокую скорость течения для снижения влияния концентрационной поляризации (см. стр. 170). При этом перепад давления в аппарате должен быть по возможности небольшим. Кроме того, необходимо выполнение всех требований, связанных с работой аппаратов при повышенных давлениях обеспечение механической прочности, герметичности и т. д. Создать аппарат, который в полной мере удовлетворяет всем требованиям, по-видимому, невозможно. Поэтому для каждого конкретного процесса разделения следует подбирать конструкцию аппарата, обеспечивающую наиболее выгодные условия проведения именно этого процесса. [c.115]

Для ультрафильтрации скорость процесса также вначале увеличивается с повышением рабочего давления, однако вскоре становится постоянной (рис. 1У-9 кривые 3 и 4 и У1-4). При достаточно высокой скорости перемешивания концентрация раствора в объеме неизменная. При этом толщина пограничного слоя и профиль концентраций в нем становятся практически постоянными. Если проницаемость за счет рабочего давления увеличивается до такого состояния, что на поверхности мембраны образуется гель, то концентрация растворенного вещества у мембранной поверхности становится постоянной и не зависит от рабочего давления. При этом скорость процесса и селективность мембраны также постоянны. Расчет основных характеристик процесса ультрафильтрации для этого случая рассмотрен ниже (см. гл. V). / [c.183]

При разделении водных растворов неполярных органических веществ возникают условия для преимущественной сорбции этих веществ на мембранной поверхности. В такой системе градиент концентрации в связанном слое будет отрицательным (рис. IV-33, б). [c.217]

В системе, образованной из полярного растворителя и полярного растворенного вещества, вследствие сильного межмолекулярного взаимодействия между ними, на мембранной поверхности сорбируется тот [c.217]

Предположим, что такой расчет показал наименьшие затраты на очистку достигаются при числе ступеней, равном 10. Определяем при этом числе ступеней расход растворителя и мембранную поверхность, приходящиеся на каждый аппарат, также [c.250]

Умножая на мольную мембранную поверхность = [c.326]

Компонент 2 поставляется без затруднений из монослойного резервуара, химический потенциал в котором равен х . Уравнение (33) может быть проинтегрировано непосредственно, т. е. растяжение мембраны и формирование дополнительной мембранной поверхности неразличимы, коль скоро монослойный. [c.331]

Следует также отметить, что благодаря стабильности мембранной поверхности становятся возможными более тесные контакты между реагирующими веществами и ускоренное протекание последователь- [c.355]

Константа проницаемости К, характеризующая данную систему газ — полимер, обычно выражается в нсм газа, прошедшего через мембрану поверхностью 1 см , толщиной 1 см при перепаде давления по обе стороны мембраны 1 атм. Нетрудно показать, что [c.221]

Исследования Нортона процессов высушивания и его точка зрения о капиллярных силах, действующих между глинистыми частицами и водной пленкой, нашли свое выражение в развитии основной теории, названной теорией напряженных мембран . Поверхност- [c.318]

R14]. В аппаратах этого типа жидкость проходит по мембранной поверхности относительно узким, но длинным путем (см. рис. 6.1). Толщиной рамки определяется расстояние между мембранами. Жидкость поступает внутрь ячеек через трубопроводы, создаваемые сериями фиксированных отверстий в рамках. Через щели, связывающие эти отверстия с внутренней полостью рамки, жидкость попадает в соответствующие камеры. Обычно требуется одна щель для подвода жидкости в узкую обессоливающую или рассольную камеру. Хотя в камерах аппаратов этого типа жидкость течет совершенно свободно, было найдено, что лучше пропускать ее через маленькие мостики (своеобразное препятствие), сводя этим поляризацию до минимума при данной скорости потока. [c.203]

Полученные экспериментальные данные показывают, что постоянная к в этом уравнении зависит от аппаратурного и мембранного факторов. Различие в конструкции аппаратов, а именно в профиле мембран и в распределительной системе, вероятно, влияет на аппаратурный фактор, в то время как природа мембранной поверхности и ее электрохимические свойства определяют мембранный фактор. Наличие коэффициента й (расстояние между мембранами) в знаменателе уравнения (1.6) говорит о том, что критические скорости внутри электродиализной аппаратуры могут быть охарактеризованы числом Рейнольдса для режима течения жидкости между близко расположенными параллельными поверхностями. [c.229]

Число обессоливающих камер п может быть получено из уравнения (6.8), которое определяет требуемую мембранную поверхность, т. е. [c.229]

При оценке сопротивлений ячеек пренебрегают дополнительным сопротивлением поляризационных пленок у мембранной поверхности. [c.243]

Чем шире распределение пор по размерам, тем более эффективно будет влиять площадь мембраны на результаты испытаний. Статистически более вероятно, что патрон, вмещающий 1 м мембранной поверхности, будет содержать и случайные поры, и неизбежные извилистые каналы, которые должны приводить к прониканию отдельной колонии. По этим причинам действенность данной фильтрующей комбинации должна быть установлена эмпирически в реальных рабочих условиях. Характеристики фильтра, такие как точка пузырька, первоначальная скорость потока (диффузия воздуха при давлении ниже точки пузырька) и др., должны рассматриваться лишь как эффективные индексы стерилизующей способности мембраны. Это относится преимущественно к системам, которые работают в условиях высоких нагрузок. Следует отметить, что, организм, в который вводятся отфильтрованные растворы, является конечным арбитром стерилизационной эффективности, и его реакция будет изменяться от штамма к штамму. В связи с этим эффективность использования мембранных фильтров для стерилизации достигается не благодаря существованию абсолютных фильтров , а скорее, за счет разработки фильтров с большой статистической мощностью. Обычно фильтры с ЛКО> 0 используются в тех случаях, когда требуется ЛКО-7. [c.60]

Осмотическое давление у поверхности раздела возрастает вследствие увеличения концентрации растворенного вещества около мембранной поверхности по сравнению с концентрацией в растворе. Проницаемость воды, следовательно, уменьшается, поскольку уменьшается эффективное давление (приложенное давление составляет Р—л). [c.73]

Мембранный потенциал ячейки (III.57) есть алгебраическая сумма двух доннановских и диффузионного потенциалов. Предполагается, что две мембранные поверхности находятся в равновесном состоянии. Условием равновесия между двумя фазами (здесь водная и мембранная) является равенство электрохимических потенциалов в них любых подвижных частиц i. Для одновалентных частиц i поэтому справедливо [c.68]

При ультрафильтрации возможны такие условия, когда в результате достаточно высокой проницаемости, обусловленной повышением рабочего давления, на поверхности мембраны образуется гель, и как следствие, концентрация растворенного вещества у мембранной поверхности становится постоянной и не зависит от рабочего давления. При этом проницаемость мембраны также становится практически постоянной (рис. 4-5), что объясняют тем, что увеличение давления приводит к увеличению толщины и уплотнению слоя геля и, следовательно, к возрастанию сопротивления протекания через него растворителя. С увеличением толщины слоя геля и его уплотнением улучшается задержание растворенного вещества и соответственно повышается селективность (рис. 4-5). Аналогичные зависимости получены и для микрофильтрации [33]. [c.80]

К аппаратам промышленных масштабов предъявляется ряд требований, определяемых условиями их изготовления и эксплуатации. Прежде всего промышленные аппараты для осуществления мембранных процессов, в том числе и для обратного осмоса и ультрафильтрации, должны иметь большую рабочую поверхность мембран в единице-объема аппарата. Они должны быть простыми в сборке и монтаже-ввиду необходимости периодической смены мембран. При движении жидкости по секциям или элементам аппарата она должна равномерно распределяться над мембранной поверхностью и иметь достаточно высокую скорость течения для снижения влияния концентрационной поляризации (см. стр. 68). При этом перепад давления в аппарате должен быть по возможности небольшим. Кроме того, необходимо выполнение всех требований, связанных с работой аппаратов при повышенных давлениях обеспечение механической прочности, герметичности и т. д. [c.59]

Требуемая мембранная поверхность при противоточной и поперечноточной схемах ниже, чем при других вариантах организации процесса это особенно заметно при разделении на высокоселективных мембранах. В случае низкоселективных мембран ( =2,0) требуемая поверхность мембран для всех вариантов процесса примерно одинакова. [c.171]

Очевидно, что влияние растворенных органических веществ не ограничивается повышением осмотического давления и вязкости фильтрата, что отражалось бы только на величине С в выражении (1У.ЗЗ). Вероятно, могут наблюдаться также взаимодействия растворенных веществ с мембраной, проявляющиеся в изменении ее пористой структуры и в придании новых свойств мембранной поверхности. Это отражается на абсолютной величине селективности и приводит к нарушению эквивалентности перехода катионов и анионов. Таким образом, хотя константа А2 сохраняется ноетоянной при изменении концентрации в рассмот- [c.196]

Цитоплазма структурно неоднородна. Ее отграничивают от клеточной стенки поверхностная плазматическая мембрана -плазмалемма,аот вакуоли - вакуоляр-ная мембрана (тонопласт). Внутри цитоплазмы также существуют мембранные структуры (зндоплазматическая сеть и диктиосомы), а также гранулы, называемые рибосомами. Эндоплазматическая сеть создает в живой клетке больщую внутреннюю мембранную поверхность, на которой закрепляются ферменты и осуществляются реакции, связанные с обменом веществ. Диктиосомы (тельца Гольджи) выполняют секреторные функции, в том числе, связанные с образованием клеточной стенки и вакуолей. Рибосомы представляют собой глобулярные макромолекулы рибонуклео-протеидов, принимающих участие а синтезе белка. [c.195]

Эндоплазматическая сеть представляет собой мембранное образование, которое в виде мелких канальцев или пузырьков локализуется в любом месте цитоплазмы. Обычно она связана с цитоплазматической мембраной и нуклеолеммой. Эндоплазматическая сеть содержит около 50% липидов. Своей обширной мембранной поверхностью это образование в клеточной цитоплазме как бы изолирует и локализует различные ферментные системы, которые катализируют синтез липидов, углеводов и других веществ. [c.18]

Для уменьшения гидравлического сопротивления слоя адсорбента разработаны конструкции адсорберов с радиальным движением потока газа. На рис, 6 представлена конструкция адсорбера радиального типа, в котором поток разделяемой среды движется через слой адсорбента от центра к периферии. Адсорбент засыпан между двумя кольцевыми решетками. Исходная газовая смесь поступает снизу в цеетральный канал, проходит через слой адсорбента и собирается на периферии в кольцевом пространстве, откуда удаляется из аппарата. Свежий адсорбент загружается сверху через штуцер. Отработанный адсорбент выгружается снизу с помощью клапана. С целью защиты от внезапного повышения давления аппарат снабжен разрывной мембраной. Поверхность фильтрации адсорберов радиального типа в зависимости от их размеров лежит в пределах 10 — 80 м , толщина слоя адсорбента составляет 0,4 — 0,63 м. [c.17]

Ом. Такое качество контакта достигается путем специальной полировки и обработки кончика электрода и мембранной поверхности. Таким образом, предложенный метод сводится к измерению тока, проходящего через небольшую площадку ловерхнасти мембраны (5—10 M KM ), в которой все еще располагается много отдельных каналов. Подобрав подходящие экс- [c.123]

Аналогичное рассуждение можно провести для транспорта веществ через клеточную мембрану с помощью специальных транспортных белков. Если, например, белок осуществляет транспорт лактозы, то он должен обладать способностью образовывать специфический комплекс с находящимися вне клетки молекулами лактозы. Но для этого фрагмент белковой молекулы, узнающий лактозу, должен находиться на наружной по отношению к мембране поверхности транспортного белка, в данном случае Д-галактозидпермеазы. Поэтому само по себе узнавание не может привести к попаданию лактозы внутрь клетки. Необходимо, чтобы образование комплекса вызвало такое изменение пространственной структуры, при котором область узнавания вместе со связанным сахаром переместилась внутрь клетки. Диссоциация комплекса в этом случае привела бы к попаданию лактозы внутрь клетки, а лишенная лактозы /З-галактозидпермёаза должна была бы вернуться в исходное конформационное состояние с центром узнавания, экспонированным наружу. [c.117]

Промышленные аппараты для мембранного разделения должны удовлетворять некоторым основным требованиям. Поверхность мембран в единице объема аппарата должна быть возможно большей. При движении исходной жидкости по секциям и элементам аппарата жидкая фаза должна равномерно распределяться по разделительной мембранной поверхности и иметь не слишком малую линейную скорость движения вдоль мембранной поверхности, чтобы непропускаемое мембраной вещество не концентрировалось у поверхности. Еще одно существенное требование к мембранным аппаратам - механическая прочность мембран и возможность создания надежных уплотнений в местах контакта мембран с металлическими элементами конструкции. [c.469]

Трубчатые мембранные аппараты, как и аппараты с плоской формой рабочей поверхности, не обеспечивают значительной поверхности ультра- и микрофильтрации. Зато в них обеспечиваются равномерные условия взаимодействия исходного раствора с поверхностью мембраны в каждой из трубок и возможность механической очистки мембранных поверхностей от осадка без разборки аппарата. При расположении мембранных пленок одновременно внутри и снаружи дренированных (пористых) трубок вдвое увеличивается активная разделяющая поверхность, но одновременно во много раз возрастает гидравлическое сопротивление при движении премеата вдоль стенок трубок по сравнению с малым сопротивлением поперечного движения при одностороннем расположении пленки. [c.471]

Большинство исследований явления поляризации основано на опосредственной оценке. Для подтверждения правильности феноменологической картины, на которой строится математический аппарат, описывающий процесс поляризации, были проведены исследования на интерферометре Майкельсона, позволившие получить возможность визуальной оценки процесса [10]. Явление поляризации прежде всего ограничивает плотность тока. Известно, что в процессе электродиализа практически все ионы проходят через мембраны благодаря переносу энергии. Но только примерно половина ионов, двигающихся из массы раствора к мембранной поверхности, переносится под действием электрического поля, другая половина ионов достигает мембранной поверхности в результате диффузии и конвекции. [c.21]

Рулонный элемент состоит из двух прямоугольных плоских мембран в виде сэндвича с рабочей поверхностью, обращенной наружу, и склеенных по трем сторонам прямоугольника. Внутри такого двухмембранного листа помещается материал, который имеет каналы для стока фильтрата. Открытый край листа примыкает к трубке, отводящей фильтрат, в которой предварительно проделаны отверстия. Пластмассовая сетка служит в качестве перегородки, отделяющей мембранные поверхности одна от другой. Листы мембран вместе с пластмассовой сеткой закручивают на трубку, служащую для отвода фильтрата, получая цилиндрическую упаковку, которую затем покрывают пластмассовой лентой или стеклянным волокном. При этом цилиндрические концы оставляют открытыми. Несколько таких элементов устанавливают в ряд в аппарате высокого давления, получая так называемый мембранный модуль. Раствор питания вводят в открытый конец элемента, который, обтекая перегородку параллельно оси трубки, доходит до другого открытого конца. Часть водного потока проникает через мембрану, стекает по дренажному материалу и собирается в трубке фильтрата. [c.22]

Мембранные фильтры, используемые для определения жизнеспособности, могут сильно различаться между собой. Например, степень анизотропии, или негомогенности, по толщине мембраны (см. гл. 7) сильно влияет на общий результат определения жизнеспособности [И, 12]. Существование больших пор и ячеек на мембранной поверхности и под ней, на которой собираются бактерии, приводит к повыщению объема питательной среды, что обусловливает увеличение способности каждой бактерии к выживанию и перерастанию в колонию. Это явление Сладеком [И] названо вскармливанием . Даже незначительные различия в природе бактерий, растительной среде, агентах, пропитывающих фильтр, могут также сильно влиять на характеристики колоний (однородность, форма, размер), на фоновый цвет самой мембраны и на конечный результат определения. [c.87]

При КЮЧ эффект максимален, а затем активность определяется уменьшением транспорта вследствие солюбилизации свободных молекул лекарственных веществ. Здесь мы, вероятно, имеем дело с физическим блокированием мембранной поверхности, возможно, вследствие образования поверхностных полумицелл или просто за счет конкуренции с молекулами лекарств за место на поверхности. [c.54]

III. Основу мембраны составляют осадки галогенидов серебра, внедренные в силиконовый каучук. Этот тип электродов является самым старым он предложен Пунгором с сотр. [206] (выпускает фирма Radelkis, Венгрия). Качество мембран зависит от физической природы и количества осадка, введенного в мембрану, и от способа образования мембранной поверхности. Предложено [213] смешивать силиконовый каучук, вулканизированный при нормальной температуре, с порошком AgX и прессовать между полиэтиленовыми или поливинилхлоридными пластинками. [c.102]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология