We systematically evaluated the eff

We systematically evaluated the effects of operating conditions on biofouling behaviors in reverse osmosis(RO)membrane processes.The biofouling experiment was performed by filtrating nutrient-containing feed water with a cross-flow cylindricalmembrane cell through a circular polyamide RO membrane with pre-adhered Pseudomonas putida. The trans-membrane pressure (TMP) and stirring rates in the cell were controlled as operating
conditions. The stirring rates brought about shear force and thus corresponded to cross-flow velocities on the membrane surfaces in commercial operations. Permeate flux was monitored during the filtration, and bacterial adhesion to the membrane surfaces was observed using a confocal laser scanning microscope. An increase in TMP increased both the reduction rate of permeate flux and the volume of adhered bacteria, thus facilitating biofouling.Osmolarity calculation on the membrane surface suggested that TMP affected bacterial growth by concentration polarization (CP) of nutrients. Higher stirring rate prevented reduction of permeate flux and bacterial growth on membrane surfaces. The hydrodynamic shear force generated by stirring effectively detached the adhered bacteria, while CP of nutrients was not remarkably affected by the range of stirring rates used in this study. These results suggest that lower TMP and higher stirring rates prevent biofilm formation by decreasing CP and promoting bacterial detachment.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เราเป็นระบบประเมินผลกระทบของสภาวะการในลักษณะ biofouling ในกระบวนการเมมเบรนออสโมซิส (RO) การทดลอง biofouling ที่ดำเนินการ โดย filtrating ที่ประกอบด้วยสารน้ำฟีดมีเซลล์ cylindricalmembrane cross flow ผ่านเยื่อวงกลมโพลีอะมายด์กับเครดิตก่อน Pseudomonas putida ความดันระหว่างเยื่อ (TMP) และอัตราการกวนในเซลล์ถูกควบคุมเป็นการทำงานเงื่อนไขการ อัตราการกวนนำเกี่ยวกับแรงเฉือนแรง และผูกพันในการ cross flow ความเร็วบนพื้นผิวเมมเบรนในการดำเนินงานดังนั้น ซึมไหลถูกตรวจสอบในระหว่างการกรอง และแบคทีเรียยึดเกาะกับพื้นผิวเมมเบรนถูกสังเกตการใช้เลเซอร์โฟคอสแกนกล้องจุลทรรศน์ การเพิ่มขึ้นของ TMP เพิ่มอัตราการลดลงของฟลักซ์ permeate และระดับเครดิตแบคทีเรีย ดังนั้น ยิ่ง biofouling คำนวณ Osmolarity บนผิวเมมเบรนแนะนำว่า TMP กระทบการเจริญเติบโตแบคทีเรียความเข้มข้นของโพลาไรซ์ (CP) ของสารอาหาร ยิ่งกวนอัตราป้องกันลดฟลักซ์ permeate และเจริญเติบโตของแบคทีเรียบนพื้นผิวเมมเบรน แรงเฉือนเกิด hydrodynamic แรงที่สร้างขึ้น โดยกวนอย่างเดี่ยวแบคทีเรียเครดิต ในขณะที่ CP อาหารถูกไม่ได้รับผลกระทบจากช่วงของราคาที่ใช้ในการศึกษานี้กวนอย่างน่าทึ่ง ผลลัพธ์เหล่านี้แนะนำ TMP ต่ำและอัตราการกวนที่สูงป้องกัน biofilm สะสมมา โดยลด CP และส่งเสริมแบคทีเรียปลด

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เรามีระบบการประเมินผลกระทบของสภาพการดำเนินงานต่อพฤติกรรม biofouling ในออสโมซิย้อนกลับ (RO) เมมเบรน processes.The ทดลอง biofouling ได้ดำเนินการโดยกรองมากน้ำป้อนสารอาหารที่มีด้วยเซลล์ cylindricalmembrane ข้ามไหลผ่านใยสังเคราะห์เยื่อวงกลมที่มีก่อนการยึดติดเชื้อ Pseudomonas putida ความดันทรานส์เมมเบรน (TMP) และอัตราการกวนในเซลล์ถูกควบคุมเป็นปฏิบัติการ
เงื่อนไข อัตราการกวนนำเกี่ยวกับแรงเฉือนและทำให้ตรงกับความเร็วการไหลข้ามบนพื้นผิวเมมเบรนในการดำเนินงานในเชิงพาณิชย์ ฟลักซ์ได้รับการตรวจสอบในระหว่างการกรองและการยึดเกาะของแบคทีเรียกับพื้นผิวเมมเบรนที่ถูกตั้งข้อสังเกตการใช้เลเซอร์ confocal กล้องจุลทรรศน์ การเพิ่มขึ้นของ TMP เพิ่มขึ้นทั้งอัตราการลดลงของอัตราการกรองและปริมาณของเชื้อแบคทีเรียที่ยึดติดจึงอำนวยความสะดวกในการคำนวณ biofouling.Osmolarity บนพื้นผิวเมมเบรนชี้ให้เห็นว่าได้รับผลกระทบ TMP เจริญเติบโตของแบคทีเรียโดยความเข้มข้นของโพลาไรซ์ (CP) ของสารอาหาร อัตราการกวนที่สูงขึ้นป้องกันไม่ให้เกิดการลดลงของฟลักซ์และการเจริญเติบโตของเชื้อแบคทีเรียบนพื้นผิวเมมเบรน แรงเฉือนอุทกพลศาสตร์ที่เกิดจากการกวนอย่างมีประสิทธิภาพแฝดแบคทีเรียยึดติดในขณะที่ซีพีของสารอาหารที่ไม่ได้รับผลกระทบอย่างน่าทึ่งโดยช่วงของอัตราการกวนที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้ ผลการศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าต่ำกว่า TMP และสูงกว่าอัตราการกวนไบโอฟิล์มป้องกันการก่อตัวโดยการลด CP และการส่งเสริมการปลดแบคทีเรีย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เรามีระบบประเมินผลของเงื่อนไขใน biofouling พฤติกรรมในการ Reverse Osmosis ( RO ) กระบวนการเมมเบรน . biofouling ทดสอบโดย filtrating สารอาหารที่มีอาหาร น้ำไหลข้าม cylindricalmembrane เซลล์ผ่านวงกลมใยเยื่อ RO ก่อนปฏิบัติตามด้วย Pseudomonas enrichment . ทรานส์เมมเบรน ความดัน ( TMP ) และอัตราการกวนในเซลล์ ถูกควบคุมโดยระบบปฏิบัติการเงื่อนไข ราคาเร้าใจด้วยแรงเฉือน และดังนั้น ตรงกับข้าม ความเร็วไหลบนพื้นผิวเมมเบรนในการดำเนินงานเชิงพาณิชย์ ซึมไหลถูกตรวจสอบในการกรองแบคทีเรีย การยึดเกาะพื้นผิวเมมเบรนพบว่าใช้เลเซอร์สแกนด้วยกล้องจุลทรรศน์ เพิ่มใน tmp เพิ่มขึ้นทั้งอัตราการลดลงของฟลักซ์และปฏิบัติตามผ่านปริมาณของแบคทีเรีย จึงช่วย biofouling . ำคำนวณบนพื้นผิวเมมเบรนพบว่า tmp มีผลต่อการเจริญเติบโตแบคทีเรียโดยความเข้มข้นของโพลาไรเซชัน ( CP ) รัง สูงกว่าอัตราการลดลงของฟลักซ์กวนได้มากกว่า และการเติบโตของแบคทีเรียบนพื้นผิวของเยื่อแผ่น ดัชนีที่สร้างขึ้นโดยมีค่าแรงเร้าใจได้อย่างมีประสิทธิภาพปลดยึดติดแบคทีเรีย ในขณะที่ CP ของสารอาหารไม่น่าทึ่งที่ได้รับผลกระทบ โดยช่วงที่เร้าใจ อัตราที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้ ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าราคาสูงกว่าราคา tmp และกวนป้องกันการก่อตัวไบโอฟิล์ม โดยการส่งเสริมของ CP และปลด .