Membrane distillation
ঝিল্লি পাতন (এম. ডি.) একটি তাপীয়ভাবে চালিত পৃথকীকরণ প্রক্রিয়া যেখানে পৃথকীকরণ পর্যায় পরিবর্তনের দ্বারা চালিত হয়। একটি হাইড্রোফোবিক ঝিল্লি তরল পর্যায়ের জন্য একটি বাধা উপস্থাপন করে, যা বাষ্প পর্যায়কে অনুমতি দেয় (যেমন। জলীয় বাষ্প) ঝিল্লির ছিদ্রগুলির মধ্য দিয়ে যায়। প্রক্রিয়াটির চালিকা শক্তি হল আংশিক বাষ্প চাপের পার্থক্য যা সাধারণত তাপমাত্রার পার্থক্য দ্বারা উদ্ভূত হয়। ঝিল্লি পাতন নীতি বেশিরভাগ প্রক্রিয়া যা উপাদানগুলি পৃথক করতে একটি ঝিল্লি ব্যবহার করে দুটি সীমানা পৃষ্ঠের মধ্যে চালিকা শক্তি হিসাবে স্থির চাপের পার্থক্যের উপর নির্ভর করে (যেমন। বিপরীত অসমোসিস-আরও), বা ঘনত্বের পার্থক্য (ডায়ালাইসিস), বা একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র (ইডি)। একটি ঝিল্লির নির্বাচনযোগ্যতা ছিদ্রের আকারের সাথে ধরে রাখা পদার্থের আকারের সম্পর্ক, বা তার বিস্তার সহগ, বা তার বৈদ্যুতিক মেরুকরণের কারণে হতে পারে। ঝিল্লি পাতন (এম. ডি)-এর জন্য ব্যবহৃত ঝিল্লিগুলি তরল জলের উত্তরণকে বাধা দেয় এবং মুক্ত জলের অণুগুলির জন্য এবং এইভাবে জলীয় বাষ্পের জন্য ব্যাপ্তিযোগ্যতার অনুমতি দেয়। এই ঝিল্লিগুলি হাইড্রোফোবিক সিন্থেটিক উপাদান দিয়ে তৈরি (যেমন। পিটিএফই, পিভিডিএফ বা পিপি) এবং মাঝখানে একটি আদর্শ ব্যাস সহ ছিদ্র সরবরাহ করে। যেহেতু জলের শক্তিশালী দ্বিমেরু বৈশিষ্ট্য রয়েছে, তবে ঝিল্লি ফ্যাব্রিকটি অ-মেরু, ঝিল্লি উপাদানটি তরল দ্বারা ভিজে যায় না। যদিও ছিদ্রগুলি অণুগুলির তুলনায় যথেষ্ট বড়, জলের পৃষ্ঠের উচ্চ টান তরল পর্যায়কে ছিদ্রগুলিতে প্রবেশ করতে বাধা দেয়। একটি উত্তল মেনিস্কাস ছিদ্রের মধ্যে বিকশিত হয়। এই প্রভাবকে ক্যাপিলারি অ্যাকশন বলা হয়। অন্যান্য কারণের মধ্যে, ছাপের গভীরতা তরলের উপর বাহ্যিক চাপের লোডের উপর নির্ভর করতে পারে। তরল দ্বারা ছিদ্রগুলির অনুপ্রবেশের জন্য একটি মাত্রা হল যোগাযোগ কোণ θ = 90-θ '। যতক্ষণ পর্যন্ত θ <90° এবং সেই অনুযায়ী θ '> 0° ততক্ষণ পর্যন্ত ছিদ্রগুলির কোনও আর্দ্রতা ঘটবে না। যদি বাহ্যিক চাপ তথাকথিত তরল প্রবেশ চাপের উপরে উঠে যায়, তাহলে θ = 90° এর ফলে ছিদ্রটি বাইপাস হয়ে যায়। যে চালিকা শক্তি ঝিল্লির মধ্য দিয়ে বাষ্পকে সরবরাহ করে, যাতে এটি পণ্যের জল হিসাবে প্রবেশের দিকে সংগ্রহ করা যায়, তা হল দুটি সীমানা পৃষ্ঠের মধ্যে আংশিক জলীয় বাষ্প চাপের পার্থক্য। এই আংশিক চাপের পার্থক্য দুটি সীমানা পৃষ্ঠের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্যের ফল। ছবিতে যেমন দেখা যায়, ঝিল্লিটি একদিকে গরম খাদ্য প্রবাহ এবং অন্যদিকে শীতল ব্যাপ্ত প্রবাহ দ্বারা চার্জ করা হয়। ঝিল্লির মধ্য দিয়ে তাপমাত্রার পার্থক্য, সাধারণত 5 থেকে 20 কেলভিন এর মধ্যে, একটি আংশিক চাপের পার্থক্য প্রকাশ করে যা নিশ্চিত করে যে ঝিল্লির পৃষ্ঠে ক্রমবর্ধমান বাষ্প চাপ হ্রাস অনুসরণ করে, ছিদ্রগুলির মধ্য দিয়ে প্রবেশ করে এবং শীতল দিকে ঘনীভূত হয়। ঝিল্লি পাতন কৌশল অনেকগুলি বিভিন্ন ঝিল্লি পাতন কৌশল বিদ্যমান। মূল চারটি কৌশল মূলত তাদের পাতন চ্যানেলের বিন্যাস বা এই চ্যানেলটি যেভাবে পরিচালিত হয় তার দ্বারা পৃথক হয়। নিম্নলিখিত প্রযুক্তিগুলি সর্বাধিক প্রচলিতঃ ডাইরেক্ট কন্টাক্ট এমডি (ডিসিএমডি) এয়ার গ্যাপ এমডি (এজিএমডি) ভ্যাকুয়াম এমডি (ভিএমডি) সুইপিং গ্যাস এমডি (এসডাব্লুজিএমডি) ভ্যাকুয়াম মাল্টি-এফেক্ট মেমব্রেন ডিস্টিলেশন (ভি-এমইএমডি) পারমিয়েট গ্যাপ এমডি (পিজিএমডি) ডাইরেক্ট-কন্টাক্ট এমডি ডিসিএমডিতে, ঝিল্লির উভয় পাশে বাষ্পীভবনের দিকে তরল-গরম ফিড জল দিয়ে চার্জ করা হয় এবং পারমিয়েট দিকে শীতল পারমিয়েট থাকে। ঝিল্লির মধ্য দিয়ে যাওয়া বাষ্পের ঘনীভবন সরাসরি ঝিল্লির সীমানা পৃষ্ঠের তরল পর্যায়ের ভিতরে ঘটে। যেহেতু ঝিল্লি ভর পরিবহনে বাধা দেওয়ার একমাত্র বাধা, তাই ডিসিএমডি দিয়ে তুলনামূলকভাবে উচ্চ পৃষ্ঠ সম্পর্কিত ব্যাপ্ত প্রবাহ অর্জন করা যেতে পারে। একটি অসুবিধা হল উচ্চ সংবেদনশীল তাপ হ্রাস, কারণ একক ঝিল্লি স্তরের নিরোধক বৈশিষ্ট্য কম। যাইহোক, বাষ্পীভবন এবং কনডেনসারের মধ্যে একটি উচ্চ তাপ হ্রাসও একক ঝিল্লি স্তরের ফলাফল। এই হারানো তাপ পাতন প্রক্রিয়ার জন্য উপলব্ধ নয়, ফলে দক্ষতা হ্রাস পায়। ঝিল্লি পাতনের অন্যান্য বিন্যাসের বিপরীতে, ডিসিএমডিতে ঝিল্লি জুড়ে শীতলকরণ ফিড প্রিহিটিংয়ের পরিবর্তে ব্যাপ্ত প্রবাহ দ্বারা সরবরাহ করা হয়। অতএব, পারমিয়েট থেকে তাপ পুনরুদ্ধারের জন্য একটি বাহ্যিক তাপ এক্সচেঞ্জারেরও প্রয়োজন হয় এবং ফিডের উচ্চ প্রবাহের হার অবশ্যই যত্ন সহকারে অপ্টিমাইজ করতে হবে। এয়ার-গ্যাপ এম. ডি. এয়ার-গ্যাপ এম. ডি-তে, বাষ্পীভবন চ্যানেলটি ডিসিএমডি-র অনুরূপ, যেখানে ব্যাপ্ত ব্যবধানটি ঝিল্লি এবং একটি শীতল প্রাচীরের মধ্যে থাকে এবং বাতাসে পূর্ণ থাকে। শীতলতর পৃষ্ঠে ঘনীভূত হওয়ার আগে ঝিল্লির মধ্য দিয়ে যাওয়া বাষ্পকে অবশ্যই অতিরিক্তভাবে এই বায়ুর ব্যবধানটি অতিক্রম করতে হবে। এই পদ্ধতির সুবিধা হল কনডেন্সার চ্যানেলের দিকে উচ্চ তাপ নিরোধক, এইভাবে তাপ সঞ্চালনের ক্ষতি হ্রাস করে। যাইহোক, অসুবিধাটি হল যে বায়ু ব্যবধানটি গণ পরিবহনের জন্য একটি অতিরিক্ত বাধা উপস্থাপন করে, যা ডিসিএমডি-র তুলনায় পৃষ্ঠ-সম্পর্কিত ব্যাপ্ত আউটপুটকে হ্রাস করে। ডিসিএমডি-র তুলনায় আরও একটি সুবিধা হল যে, অ্যালকোহল বা অন্যান্য দ্রাবকগুলির মতো কম পৃষ্ঠের টানযুক্ত উদ্বায়ী পদার্থগুলিকে পাতলা দ্রবণ থেকে আলাদা করা যেতে পারে, কারণ তরল পারমিয়েট এবং এজিএমডি-র সাথে ঝিল্লির মধ্যে কোনও যোগাযোগ নেই। উচ্চ লবণাক্ততার বিকল্পগুলির তুলনায় এজিএমডি বিশেষভাবে সুবিধাজনক। এজিএমডি-র বৈচিত্র্যের মধ্যে উন্নত প্রবাহ এবং শক্তি দক্ষতার জন্য হাইড্রোফোবিক ঘনীভবন পৃষ্ঠ বা ছিদ্রযুক্ত ঘনীভবন অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে। এজিএমডি-তে, অনন্যভাবে গুরুত্বপূর্ণ নকশার বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে ফাঁক পুরুত্ব, ঘনীভূত পৃষ্ঠ হাইড্রোফোবিসিটি, ফাঁক স্পেসার নকশা এবং টিল্ট অ্যাঙ্গেল। সুইপিং-গ্যাস এমডি সুইপিং-গ্যাস এমডি, যা এয়ার স্ট্রিপিং নামেও পরিচিত, ব্যাপ্তির দিকে একটি খালি ফাঁক সহ একটি চ্যানেল কনফিগারেশন ব্যবহার করে। এই কনফিগারেশনটি এজিএমডি-র মতোই। এম. ডি মডিউলের বাইরে একটি বাহ্যিক কনডেনসারে বাষ্পের ঘনীভবন ঘটে। এজিএমডি-র মতো, কম পৃষ্ঠের টান সহ উদ্বায়ী পদার্থগুলি এই প্রক্রিয়ার মাধ্যমে পাতন করা যেতে পারে। এ. জি. এম. ডি-র তুলনায় এস. ডব্লিউ. জি. এম. ডি-র সুবিধা হল জোরপূর্বক প্রবাহের মাধ্যমে গণপরিবহনে বাধা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করা। এর মাধ্যমে এজিএমডি-র তুলনায় উচ্চতর পৃষ্ঠ-সম্পর্কিত পণ্য জলের ভর প্রবাহ অর্জন করা যেতে পারে। গ্যাস উপাদান এবং তাই উচ্চতর মোট ভর প্রবাহের কারণে এস. ডব্লিউ. জি. এম. ডি-র একটি অসুবিধা হল উচ্চতর ঘনীভবন ক্ষমতার প্রয়োজনীয়তা। ছোট গ্যাসের ভর প্রবাহ ব্যবহার করার সময় গরম ঝিল্লির পৃষ্ঠে গ্যাসের উত্তপ্ত হওয়ার ঝুঁকি থাকে, যার ফলে বাষ্পের চাপের পার্থক্য এবং সেইজন্য চালিকা শক্তি হ্রাস পায়। এস. ডব্লিউ. জি. এম. ডি এবং এ. জি. এম. ডি-র জন্য এই সমস্যার একটি সমাধান হল পারমিয়েট চ্যানেলের জন্য শীতল প্রাচীর ব্যবহার করা এবং গ্যাস দিয়ে ফ্লাশ করে তাপমাত্রা বজায় রাখা। ভ্যাকুয়াম এমডি ভ্যাকুয়াম এমডিতে একটি এয়ার গ্যাপ চ্যানেল কনফিগারেশন রয়েছে। একবার এটি ঝিল্লির মধ্য দিয়ে চলে গেলে, বাষ্পটি পারমিয়েট চ্যানেল থেকে বের করে নেওয়া হয় এবং এস. ডব্লিউ. জি. এম. ডি-র মতো মডিউলের বাইরে ঘনীভূত হয়। ভি. সি. এম. ডি এবং এস. ডব্লিউ. জি. এম. ডি জলের দ্রবণ থেকে উদ্বায়ী পদার্থের পৃথকীকরণের জন্য বা ঘনীভূত লবণাক্ত জল থেকে বিশুদ্ধ জল উৎপাদনের জন্য প্রয়োগ করা যেতে পারে। এই পদ্ধতির একটি সুবিধা হ 'ল ঝিল্লির ছিদ্রগুলিকে অবরুদ্ধ করে এমন অদ্রবণীয় নিষ্ক্রিয় গ্যাসগুলি ভ্যাকুয়াম দ্বারা চুষে নেওয়া হয়, যার ফলে একটি বৃহত্তর কার্যকর ঝিল্লি পৃষ্ঠ সক্রিয় থাকে। উপরন্তু, বয়লিং পয়েন্ট হ্রাসের ফলে নিম্ন সামগ্রিক তাপমাত্রায় এবং ঝিল্লির মধ্য দিয়ে নিম্ন তাপমাত্রার পার্থক্যের ক্ষেত্রে তুলনামূলক পরিমাণে পণ্য পাওয়া যায়। কম প্রয়োজনীয় তাপমাত্রার পার্থক্য মোট এবং নির্দিষ্ট তাপ শক্তির চাহিদা কম রাখে। যাইহোক, একটি ভ্যাকুয়ামের উৎপাদন, যা লবণাক্ত জলের তাপমাত্রার সাথে সামঞ্জস্য করা আবশ্যক, জটিল প্রযুক্তিগত সরঞ্জামের প্রয়োজন এবং তাই এই পদ্ধতির একটি অসুবিধা। ডিসিএমডি এবং এজিএমডি-র মতো বৈদ্যুতিক শক্তির চাহিদা অনেক বেশি। একটি অতিরিক্ত সমস্যা হল খাদ্য থেকে জল অপসারণের কারণে পিএইচ মান বৃদ্ধি। ভ্যাকুয়াম মেমব্রেন পাতন দক্ষ হওয়ার জন্য, এটি প্রায়শই মাল্টিস্টেজ কনফিগারেশনে চালানো হয়। নিম্নলিখিতগুলিতে, একটি স্ট্যান্ডার্ড ডিসিএমডি মডিউলের মূল চ্যানেল কনফিগারেশন এবং অপারেটিং পদ্ধতির পাশাপাশি পৃথক পারমিয়েট ফাঁক সহ একটি ডিসিএমডি মডিউল ব্যাখ্যা করা হবে। সংলগ্ন চিত্রের নকশাটি একটি সমতল চ্যানেলের বিন্যাসকে চিত্রিত করে, তবে সমতল, ফাঁপা তন্তু-বা সর্পিল ক্ষত মডিউলগুলির জন্য একটি স্কিমা হিসাবেও বোঝা যেতে পারে। সম্পূর্ণ চ্যানেল কনফিগারেশনটি ইনলেট এবং আউটলেট সহ একটি কনডেন্সার চ্যানেল এবং ইনলেট এবং আউটলেট সহ একটি বাষ্পীভবন চ্যানেল নিয়ে গঠিত। এই দুটি চ্যানেল হাইড্রোফোবিক, মাইক্রো পোরাস ঝিল্লি দ্বারা পৃথক করা হয়। শীতল করার জন্য, কনডেন্সার চ্যানেলটি তাজা জল এবং বাষ্পীভবকে যেমন প্লাবিত হয়। লবণাক্ত খাদ্য জল দিয়ে। কুল্যান্ট একটি তাপমাত্রায় কনডেন্সার চ্যানেলে প্রবেশ করে। ঝিল্লির মধ্য দিয়ে যাওয়ার পরে, বাষ্প শীতল জলে ঘনীভূত হয়, তার সুপ্ত তাপ মুক্ত করে এবং কুল্যান্টের তাপমাত্রা বৃদ্ধি করে। সংবেদনশীল তাপ সঞ্চালন ঝিল্লির পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে শীতল জলকেও উত্তপ্ত করে। ঝিল্লির মধ্য দিয়ে ভর পরিবহনের কারণে বাষ্পীভবকে ভর প্রবাহ হ্রাস পায় এবং কনডেন্সার চ্যানেল একই পরিমাণে বৃদ্ধি পায়। প্রাক-উত্তপ্ত কুল্যান্টের ভর প্রবাহ প্রায় তাপমাত্রায় কনডেন্সার চ্যানেল ছেড়ে যায় এবং একটি হিট এক্সচেঞ্জারে প্রবেশ করে, এইভাবে ফিডের জলকে প্রাক-গরম করে। এই ফিডের জল তারপর আরও তাপ উৎসে সরবরাহ করা হয় এবং অবশেষে এমডি মডিউলের বাষ্পীভবন চ্যানেলে তাপমাত্রায় প্রবেশ করে। বাষ্পীভবন প্রক্রিয়াটি খাদ্য প্রবাহ থেকে সুপ্ত তাপ নিষ্কাশন করে, যা প্রবাহের দিকে ক্রমবর্ধমানভাবে খাদ্যকে শীতল করে। ঝিল্লির মধ্য দিয়ে সংবেদনশীল তাপ প্রবাহিত হওয়ার কারণে অতিরিক্ত তাপ হ্রাস ঘটে। শীতল খাদ্য জল প্রায় 28 ডিগ্রি সেলসিয়াসে বাষ্পীভবন চ্যানেল ছেড়ে যায়। কনডেন্সার ইনলেট এবং বাষ্পীভবন আউটলেট এবং কনডেন্সার ইনলেট এবং বাষ্পীভবন আউটলেটের মধ্যে মোট তাপমাত্রার পার্থক্য প্রায় সমান। একটি পি. জি. এম. ডি মডিউলে, পারমিয়েট চ্যানেলটি একটি ঘনীভবন পৃষ্ঠ দ্বারা কনডেন্সার চ্যানেল থেকে পৃথক করা হয়। এটি শীতলকারী হিসাবে লবণাক্ত জলের ফিডের সরাসরি ব্যবহারকে সক্ষম করে, কারণ এটি পারমিয়েটের সংস্পর্শে আসে না। এটি বিবেচনা করে, টি1 তাপমাত্রায় কনডেন্সার চ্যানেলে প্রবেশ করা শীতল বা ফিড জলও এখন পারমিটকে শীতল করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। তরল প্রবেশপথের ভিতরে বাষ্পের ঘনীভবন ঘটে। কন্ডেন্সারকে শীতল করতে ব্যবহৃত প্রাক-উত্তপ্ত ফিড জল, কন্ডেন্সারকে টি2 তাপমাত্রায় রেখে যাওয়ার পরে, চূড়ান্ত উত্তাপের জন্য সরাসরি তাপ উৎসে পরিচালিত করা যেতে পারে। তাপমাত্রা টি3-তে পৌঁছানোর পরে এটি বাষ্পীভবনের মধ্যে পরিচালিত হয়। পারমিয়েট টি5 তাপমাত্রায় নিষ্কাশিত হয় এবং শীতল লবণাক্ত জল টি4 তাপমাত্রায় নির্গত হয়। ডিসিএমডি-র তুলনায় পি. জি. এম. ডি-র একটি সুবিধা হল মডিউলের ভিতরে শীতল তরল হিসাবে খাদ্য জলের সরাসরি ব্যবহার এবং তাই বাষ্পীভবকে প্রবেশের আগে খাদ্য গরম করার জন্য শুধুমাত্র একটি তাপ বিনিময়কারীর প্রয়োজন। এর মাধ্যমে তাপ সঞ্চালনের ক্ষতি হ্রাস করা যায় এবং ব্যয়বহুল উপাদানগুলি হ্রাস করা যেতে পারে। আরেকটি সুবিধা হল কুল্যান্ট থেকে পারমিয়েটকে আলাদা করা। অতএব, এই প্রক্রিয়ায় পরে পারমিয়েট বের করতে হবে না এবং কনডেন্সার চ্যানেলে কুল্যান্টের ভর প্রবাহ স্থির থাকে। পারমিয়েট ফাঁকে পারমিয়েটের নিম্ন প্রবাহের বেগ এই বিন্যাসের একটি অসুবিধা, কারণ এটি ঝিল্লি পৃষ্ঠ থেকে কনডেন্সার প্রাচীরের দিকে দুর্বল তাপ সঞ্চালনের দিকে পরিচালিত করে। ব্যাপ্ত পার্শ্বের ঝিল্লির সীমানা পৃষ্ঠের উচ্চ তাপমাত্রা এই প্রভাবের (তাপমাত্রার মেরুকরণ) ফল, যা বাষ্প চাপের পার্থক্যকে হ্রাস করে এবং তাই প্রক্রিয়াটির চালিকা শক্তি। তবে, এটি উপকারী যে, এই প্রভাবের ফলে ঝিল্লির মধ্য দিয়ে তাপ সঞ্চালনের ক্ষতিও হ্রাস পায়। এই দুর্বল ফাঁক তাপ পরিবাহী চ্যালেঞ্জটি মূলত সিজিএমডি বা পরিবাহী ফাঁক ঝিল্লি পাতন নামে পি. জি. এম. ডি-এর একটি বৈকল্পিকের মাধ্যমে অপসারণ করা হয়, যা ফাঁকগুলিতে তাপ পরিবাহী স্পেসার যোগ করে। এ. জি. এম. ডি-র তুলনায়, পি. জি. এম. ডি বা সি. জি. এম. ডি-তে, একটি উচ্চতর পৃষ্ঠ সম্পর্কিত ব্যাপ্ত আউটপুট অর্জন করা হয়, কারণ একটি বায়ু স্তরের বিস্তার প্রতিরোধের দ্বারা ভর প্রবাহ অতিরিক্তভাবে বাধা পায় না। ভ্যাকুয়াম বহু-প্রভাব ঝিল্লি পাতন সাধারণ ভ্যাকুয়াম বহু-প্রভাব ঝিল্লি পাতন (যেমন। মেমসিস ব্র্যান্ড ভি-এমইএমডি) মডিউলে একটি বাষ্প উত্তোলনকারী, বাষ্পীভবন-ঘনীভবন পর্যায় এবং একটি ঘনীভবন রয়েছে। প্রতিটি পর্যায় ঘনীভবনের তাপ পুনরুদ্ধার করে, একটি একাধিক-প্রভাব নকশা প্রদান করে। প্রতিটি বাষ্পীভবন-ঘনীভবন পর্যায়ে এবং কনডেনসারে পাতন উৎপন্ন হয়। বাষ্প উত্তোলনকারীঃ বাহ্যিক তাপ উৎস দ্বারা উৎপাদিত তাপ (যেমন। সৌর তাপ বা বর্জ্য তাপ) বাষ্প উত্থাপনে বিনিময় করা হয়। বাষ্প উত্থাপকের জল কম চাপে থাকে (যেমন। ), পরিবেষ্টনের তুলনায়। গরম বাষ্প প্রথম বাষ্পীভবন-ঘনীভবন পর্যায়ে (পর্যায় 1) প্রবাহিত হয়। বাষ্পীভবন-ঘনীভবন পর্যায়ঃ পর্যায়গুলি বিকল্প হাইড্রোফোবিক ঝিল্লি এবং ফয়েল (পলিপ্রোপিলিন, পিপি) ফ্রেম দ্বারা গঠিত। খাদ্য (যেমন। সমুদ্রের জল) মডিউলটির প্রথম পর্যায়ে প্রবর্তিত হয়। খাদ্য বাষ্পীভবন-ঘনীভবন পর্যায়গুলির মধ্য দিয়ে ক্রমানুসারে প্রবাহিত হয়। শেষ পর্যায়ে, এটি লবণাক্ত হিসাবে নির্গত হয়। পর্যায় 1: বাষ্পীভবন থেকে বাষ্প চাপ স্তর পি 1 এবং সংশ্লিষ্ট তাপমাত্রা টি 1 এ একটি পিপি ফয়েলের উপর ঘনীভূত হয়। একটি ফয়েল এবং একটি হাইড্রোফোবিক ঝিল্লির সংমিশ্রণ ফিডের জন্য একটি চ্যানেল তৈরি করে, যেখানে বাষ্প উত্থাপক থেকে বাষ্পের ঘনীভবনের তাপ দ্বারা ফিড গরম করা হয়। নেতিবাচক চাপ পি2-এর অধীনে খাদ্য বাষ্পীভূত হয়। ভ্যাকুয়াম সর্বদা ঝিল্লির ব্যাপ্ত অংশে প্রয়োগ করা হয়। পর্যায় [2,3,4, x]: এই প্রক্রিয়াটি পরবর্তী পর্যায়ে প্রতিলিপি করা হয় এবং প্রতিটি পর্যায় কম চাপ এবং তাপমাত্রায় থাকে। কনডেন্সারঃ চূড়ান্ত বাষ্পীভবন-ঘনীভবন পর্যায়ে উৎপাদিত বাষ্পকে কুল্যান্ট প্রবাহ ব্যবহার করে কনডেন্সারে ঘনীভূত করা হয়। সমুদ্র জল)। পাতন উৎপাদনঃ ঘনীভূত পাতন পর্যায়গুলির মধ্যে চাপের পার্থক্য দ্বারা প্রতিটি পর্যায়ের নীচের দিক দিয়ে পরিবহন করা হয়। মেমসিস মডিউলের নকশাঃ প্রতিটি মেমসিস ফ্রেমের ভিতরে এবং ফ্রেমের মধ্যে চ্যানেল তৈরি করা হয়। ফয়েল ফ্রেমগুলি হল 'ডিস্টিলেট চ্যানেল'। ঝিল্লি ফ্রেমগুলি হল 'বাষ্প চ্যানেল'। ফয়েল এবং মেমব্রেন ফ্রেমগুলির মধ্যে, 'ফিড চ্যানেল' তৈরি করা হয়। বাষ্প মঞ্চে প্রবেশ করে এবং সমান্তরাল ফয়েল ফ্রেমে প্রবাহিত হয়। ফয়েল ফ্রেমে প্রবেশ করা বাষ্পের জন্য একমাত্র বিকল্প হল ঘনীভূত করা, অর্থাৎ। বাষ্প একটি 'ডেড-এন্ড' ফয়েল ফ্রেমে প্রবেশ করে। যদিও এটিকে 'ডেড-এন্ড' ফ্রেম বলা হয়, তবে এতে অ-ঘনীভূত গ্যাসগুলি অপসারণ এবং ভ্যাকুয়াম প্রয়োগ করার জন্য একটি ছোট চ্যানেল থাকে। ঘনীভূত বাষ্প একটি পাতন প্রণালীতে প্রবাহিত হয়। ঘনীভবনের তাপ ফয়েলের মাধ্যমে পরিবহন করা হয় এবং অবিলম্বে বাষ্পীভবন শক্তিতে রূপান্তরিত হয়, যা সমুদ্রের জলের ফিড চ্যানেলে নতুন বাষ্প তৈরি করে। ফিড চ্যানেলটি একটি ঘনীভূত ফয়েল এবং একটি ঝিল্লি দ্বারা সীমাবদ্ধ। বাষ্প ঝিল্লির চ্যানেলগুলি ছেড়ে যায় এবং একটি প্রধান বাষ্প চ্যানেলে সংগ্রহ করা হয়। বাষ্প এই চ্যানেলের মাধ্যমে মঞ্চ ত্যাগ করে পরবর্তী পর্যায়ে প্রবেশ করে। মেমসিস মডিউলগুলির জন্য একটি অত্যন্ত স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন লাইন তৈরি করেছে এবং সহজেই প্রসারিত করা যেতে পারে। যেহেতু মেমসিস প্রক্রিয়াটি পরিমিত নিম্ন তাপমাত্রায় (কম) এবং মাঝারি নেতিবাচক চাপে কাজ করে, তাই সমস্ত মডিউল উপাদান পলিপ্রোপিলিন (পিপি) দিয়ে তৈরি। এটি জারা এবং স্কেলিং দূর করে এবং বড় আকারের খরচ সাশ্রয়ী উৎপাদনের অনুমতি দেয়। ঝিল্লি পাতনের সাধারণ প্রয়োগগুলি হলঃ সমুদ্রের জল লবণাক্তকরণ লবণাক্ত জল লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা লবণাক্ততা জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন জল পরিশোধন বিশেষ করে 1985 সালে জিওআরই দ্বারা পেটেন্ট করা সর্পিল ক্ষতের নকশা এই অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত। এম. ই. এম. ডি. আই. এস প্রকল্পের মধ্যে, যা 2003 সালে শুরু হয়েছিল, ফ্রনহোফার ইনস্টিটিউট ফর সোলার এনার্জি সিস্টেমস আই. এস. ই অন্যান্য প্রকল্প অংশীদারদের সাথে একত্রে এম. ডি মডিউলগুলির পাশাপাশি দুটি ভিন্ন সৌর চালিত অপারেটিং সিস্টেম ইনস্টল ও বিশ্লেষণ শুরু করে। প্রথম ধরনের সিস্টেম হল একটি তথাকথিত কম্প্যাক্ট সিস্টেম, যা সমুদ্র বা লবণাক্ত জল থেকে পানীয় জল উৎপাদনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। সিস্টেম ডিজাইনের মূল লক্ষ্য হল কম পরিকাঠামোর শুষ্ক ও আধা-শুষ্ক অঞ্চলে লক্ষ্য বাজারের জন্য একটি সহজ, স্বয়ংসম্পূর্ণ, কম রক্ষণাবেক্ষণ এবং শক্তিশালী উদ্ভিদ। দ্বিতীয় পদ্ধতিটি হল একটি তথাকথিত দ্বি-লুপ প্ল্যান্ট যার ধারণক্ষমতা প্রায়। এখানে, সংগ্রাহক বর্তনী একটি লবণাক্ত জল প্রতিরোধী তাপ বিনিময়কারী দ্বারা লবণাক্তকরণ বর্তনী থেকে পৃথক করা হয়। এই দুটি সিস্টেমের উপর ভিত্তি করে, বিভিন্ন সংখ্যক প্রোটোটাইপ তৈরি, ইনস্টল এবং পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল। আজকের (2011) কম্প্যাক্ট সিস্টেমের স্ট্যান্ডার্ড কনফিগারেশন পর্যন্ত একটি পাতন আউটপুট উত্পাদন করতে সক্ষম। প্রয়োজনীয় তাপীয় শক্তি একটি সৌর তাপ সংগ্রাহক ক্ষেত্র দ্বারা সরবরাহ করা হয়। একটি 75 ওয়াট পিভি-মডিউল দ্বারা বৈদ্যুতিক শক্তি সরবরাহ করা হয়। এই সিস্টেমের ধরনটি বর্তমানে আরও উন্নত করা হচ্ছে এবং সোলার স্প্রিং জিএমবিএইচ দ্বারা বাজারজাত করা হচ্ছে, যা ফ্রনহোফার ইনস্টিটিউট ফর সোলার এনার্জি সিস্টেমের একটি স্পিন-অফ। মিডিরাস প্রকল্পের মধ্যে, আরও একটি ইইউ-প্রকল্প, গ্রান ক্যানারিয়া দ্বীপে একটি বর্ধিত দ্বি-লুপ ব্যবস্থা স্থাপন করা হয়েছিল। একটি পাত্রে ভিতরে নির্মিত এবং সংগ্রাহক আরে আকারের সাথে সজ্জিত, একটি তাপ সঞ্চয় ট্যাঙ্ক যতটা সম্ভব একটি পাতন আউটপুট তৈরি করে। সৌরশক্তি চালিত অথবা বর্জ্য তাপের সংমিশ্রণে সংকর প্রকল্প হিসাবে আরও প্রয়োগগুলিও বাস্তবায়িত করা হয়েছে। দৃষ্টান্তমূলক ব্যবস্থা চ্যালেঞ্জ ঝিল্লি পাতন ব্যবস্থার ক্রিয়াকলাপ বেশ কয়েকটি বড় প্রতিবন্ধকতার মুখোমুখি হয় যা ক্রিয়াকলাপকে ব্যাহত করতে পারে বা এটিকে একটি কার্যকর বিকল্প হতে বাধা দিতে পারে। প্রধান চ্যালেঞ্জ হল ঝিল্লি ভিজিয়ে দেওয়া, যেখানে লবণাক্ত খাদ্য ঝিল্লির মধ্য দিয়ে বেরিয়ে যায়, যা পারমিটকে দূষিত করে। এটি বিশেষত ঝিল্লি দূষিত হওয়ার কারণে ঘটে, যেখানে কণা, লবণ বা জৈব পদ্ধতিতে ঝিল্লি পৃষ্ঠে জমা হয়। ফাউলিং প্রশমিত করার কৌশলগুলির মধ্যে রয়েছে মেমব্রেন সুপারহাইড্রোফোবিসিটি, আর্দ্রতা বিপরীত বা প্রতিরোধ করার জন্য এয়ার ব্যাকওয়াশিং, নন-ফাউলিং অপারেটিং কন্ডিশন নির্বাচন করা এবং মেমব্রেন পৃষ্ঠে বায়ুর স্তর বজায় রাখা। ঝিল্লি পাতন খরচ সাশ্রয়ী হওয়ার ক্ষেত্রে সবচেয়ে বড় চ্যালেঞ্জ হল শক্তির দক্ষতা। একাধিক-প্রভাব পাতন-এর মতো শীর্ষস্থানীয় তাপীয় প্রযুক্তির তুলনায় বাণিজ্যিক ব্যবস্থা প্রতিযোগিতামূলক শক্তি ব্যবহারে পৌঁছায়নি, যদিও কিছু কাছাকাছি হয়েছে, এবং গবেষণা শক্তি দক্ষতার ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য উন্নতির সম্ভাবনা দেখিয়েছে। তথ্যসূত্র সাহিত্য এইচ. ই. হোমিগঃ সমুদ্রের জল এবং সমুদ্রের জলের পাতন ভলকান-ভার্লাগ, 1978,3802724380 শীতকালীন, ডি.; কোসচিকোভস্কি, জে.; উইঘাস, এম.: ঝিল্লি পাতন ব্যবহার করে লবণাক্তকরণঃ সম্পূর্ণ স্কেল সর্পিল ক্ষত মডিউলগুলির উপর পরীক্ষামূলক অধ্যয়ন। ফ্রাউনহোফার আই. এস. ই, ফ্রেইবুর্গ 2011। ই. কারসিও, ই. ড্রিওলিঃ "মেমব্রেন ডিস্টিলেশন অ্যান্ড রিলেটেড অপারেশনস-এ রিভিউ", সেপারেশন অ্যান্ড পিউরিফিকেশন রিভিউ 34/1 35-85,2005। পাতন