The objective of this research is to evaluate optimal conditions of permeability and selectivity on the polysulfone membrane for efficiency of separation of $CH_4$ by checking four factors which are temperature, pressure, gas compositions and gas flow rates. When higher pressure was applied at the input, lower efficiency of recovery of $CH_4$ and higher efficiency of separation of $CH_4$ were shown. It has the tendency to show lower efficiency of recovery of $CH_4$ and higher efficiency of separation of $CH_4$ at the output as higher temperature at input. The lower flow rates make higher efficiency of recovery of $CH_4$ and lower efficiency of separation of $CH_4$. Finally, over 90% efficiency for $CH_4$ separation and recovery conditions are temperature ($-5^{\circ}C$), pressure (8 bar), gas composition rate (6:4) ($CH_4:CO_2$) and gas flow rate ($5\ell$/min). These conditions make higher separation and recovery efficiency such as 90.1% and 92.1%, respectively.
To develop an ash separator for the solid fuel chemical looping combustion system, effects of operating variables such as solid injection nozzle velocity, diameter of solid injection nozzle, gap between solid injection line and vent line, vent line inside diameter, and solid intake height on solid separation rate and solid separation efficiency were measured and discussed using heavy and coarse particle and light and fine particles mixture as bed material in an acrylic fluidized bed apparatus. The solid separation rate increased as the solid injection nozzle velocity and the diameter of solid injection nozzle increased. However, the solid separation rate decreased as the gap between solid injection line and vent line, the vent line inside diameter, and the solid intake height increased. The solid separation efficiency was in inverse proportion to the solid separation rate. In this study, we could get high solid separation rate up to 2.39 kg/hr with 91.6% of solid separation efficiency.
Waseem, Shahid;Udomsangpetch, Rachanee;Bhakdi, Sebastian C.
Journal of Magnetics
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제21권1호
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pp.125-132
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2016
High gradient magnetic separation (HGMS) is the most commonly used magnetic cell separation technique in biomedical science. However, parameters determining target cell capture efficiencies in HGMS are still not well understood. This limitation leads to loss of information and resources. The present study develops a bead-capture theory to predict capture efficiencies in HGMS. The theory is tested with CD3- and CD14-positive cells in combination with paramagnetic beads of different sizes and a generic immunomagnetic separation system. Data depict a linear relationship between normalized capture efficiency and the bead concentration. In addition, it is shown that key biological functions of target cells are not affected for all bead sizes and concentrations used. In summary, linear bead-capture theory predicts capture efficiency ($E_t$) in a highly significant manner.
The series of experiments under the various conditions were carried out to evaluate the feasibility of dissolved air flotation (DAF) as an alternative of conventional gravity sedimentation (CGS) and to investigate the decrease of the loadings following to biological wastewater treatment processes in livestock wastewater system. On the basis of the experiment result between CGS and DAF processes, for the other water quality criteria as well as suspended solid the removal efficiency of DAF process was about 20~25 % better than CGS process on average. In addition, the particle removal efficiency of DAF process became higher in proportion as the increase of air to solid (A/S) ratio and the general wastewater treatment efficiency of DAF process was enough to meet the requirement of loading decrease to following biological process even at low A/S ratio range. Though DAF process is widely known as an solid separation unit, there was not the notable relationship between particle separation efficiency and several pollutant removal efficiencies like $COD_{Cr}$ and nutrients (T-N, T-P). Assume that the $COD_{Cr}$ was removed as the fraction of particle separation in this experiment, the removal efficiency of T-N and T-P were sensitive to removal efficiency of $COD_{Cr}$, especially.
The main objective was to evaluate the efficiencies of different separation techniques, such as gravity separation, magnetic separation, and aerial separation. Zinc and cadmium removal efficiencies by gravity separation and magnetic separation were 28.3~29.3% and 19.1%, respectively, and were higher than the efficiency obtained by aerial separation. Results showed that the combination of gravity separation and magnetic separation in series which was to maximize the removal efficiencies gave removal efficiency of 21.5~38.7% for zinc and 22.1~23.4% for cadmium. The mass of soil meeting the regulation standards for zinc and cadmium after retrieval from the combined separation process accounted for approximately 80% of the treated soil that would be reusable without the pre-treatment procedure as the neutralization process using in the soil washing method. Physical separation techniques utilizing heavy metal properties are the alternative method to remediate heavy-metal contaminated soils in environmental and economic aspects.
In this study, we investigated the theoretical and experimental study for separation of solid-liquid suspensions of water and fine particles using acoustic standing wave. When the acoutic force was not applied, the separation efficiency was decreased as flow rate was increased. When it was applied, the separation efficiency was maintained over 95%.
The separation performance of a low-pressure hydrocyclone (LPH) was evaluated for suspended-solids removal in a recirculating aquaculture system (RAS). The dimensions of the LPH were 335 mm cylinder diameter, 575 mm cylinder height, 60 mm overflow diameter, 50 mm underflow diameter, and $68^{\circ}$ cone angle. The inflow rate varied (400, 600, 800, and 1,000 mL $s^{-1}$) with 25%, 25%, 20%, and 10% of bypass ($R_f$), respectively. The maximum total separation efficiency (Et) and reduced separation efficiency (E't) for suspended solids from the effluent of the second settlement tank (before biofiltration) were 58.9% and 45.2%, respectively, at an inflow rate of 600 mL $s^{-1}$ and 25% of $R_f$. The maximum Et and E't for suspended solids from the water supply channel (after biofiltration) were 24.4% and 16%, respectively, at an inflow rate of 1,000 mL $s^{-1}$ and 10% of $R_f$. The maximum grade efficiency (Ei) was 51.6% for a 300 ${\mu}m$ particle size at an inflow rate of 600 mL $s^{-1}$ with 23% of $R_f$. The maximum reduced grade efficiency (E'i) was 37.6% for a 300 ${\mu}m$ particle size at an inflow rate of 1,000 mL $s^{-1}$ with 11% of $R_f$. The results indicate that the separation performance of the LPH for suspended solids removal was size selective and that maximum removal occurred at particle sizes ranging from 300 to 500 ${\mu}m$.
The discharge of oily wastewater into water bodies and soil poses a serious hazard to the environment and public health. Various conventional techniques have been employed to treat oil-water mixtures and emulsions; Unfortunately, these approaches are frequently expensive, time-consuming, and unsatisfactory outcomes. Porous materials and adsorbents are commonly used for purification, but their use is limited by low separation efficiencies and the risk of secondary contamination. Recent advancements in nanotechnology have driven the development of innovative materials and technologies for oil-contaminated wastewater treatment. Nanomaterials can offer enhanced oil-water separation properties due to their high surface area and tunable surface chemistry. The fabrication of nanofiber membranes with precise pore sizes and surface properties can further improve separation efficiency. Notably, novel technologies have emerged utilizing nanomaterials with special surface wetting properties, such as superhydrophobicity, to selectively separate oil from oil-water mixtures or emulsions. These special wetting surfaces are promising for high-efficiency oil separation in emulsions and allow the use of materials with relatively large pores, enhancing throughput and separation efficiency. In this study, we introduce a facile and scalable method for fabrication of superhydrophobic-superoleophilic felt fabrics for oil/water mixture and emulsion separation. AlN nanopowders are hydrolyzed to create the desired microstructures, which firmly adhere to the fabric surface without the need for a binder resin, enabling specialized wetting properties. This approach is applicable regardless of the material's size and shape, enabling efficient separation of oil and water from oil-water mixtures and emulsions. The oil-water separation materials proposed in this study exhibit low cost, high scalability, and efficiency, demonstrating their potential for broad industrial applications.
The sequential separation process, composed of an oxygen sparging process for separating lanthanides and a zone freezing process for separating Group I and II fission products, was evaluated and tested with a surrogate eutectic waste salt generated from pyroprocessing of used metal nuclear fuel. During the oxygen sparging process, the used lanthanide chlorides (Y, Ce, Pr and Nd) were converted into their sat-insoluble precipitates, over 99.5% at $800^{\circ}C$; however, Group I (Cs) and II (Sr) chlorides were not converted but remained within the eutectic salt bed. In the next process, zone freezing, both precipitation of lanthanide precipitates and concentration of Group I/II elements were preformed. The separation efficiency of Cs and Sr increased with a decrease in the crucible moving speed, and there was little effect of crucible moving speed on the separation efficiency of Cs and Sr in the range of a 3.7 - 4.8 mm/hr. When assuming a 60% eutectic salt reuse rate, over 90% separation efficiency of Cs and Sr is possible, but when increasing the eutectic salt reuse rate to 80%, a separation efficiency of about 82 - 86 % for Cs and Sr was estimated.
This study was carried out to determine the factor of a separating system according to the pepper varieties and the absence of a card cleaner system. The pepper varieties of Jeokyoung and AR-Legend were transplanted on November 20, 2019 and tested on March 18, 2020 with a harvesting speed of 0.2 m·s-1 for 10 pepper plants. The performance evaluation was determined by analyzing the separation efficiency of the peppers and the foreign matter mixing rate. The pepper harvester with a card cleaner showed a higher separation efficiency of the peppers compared to the pepper harvester without a card cleaner. The average separation efficiency of peppers on the pepper harvester with a card cleaner was higher at 13.5% for Jeokyoung and 1.9% for AR-Legend than that without a card cleaner. The mixing ratio of foreign materials on the pepper harvester with a card cleaner was lower at 8.7% and 2.5% for Jeokyoung and AR-Legend than that without a card cleaner, respectively. For the two-way ANOVA results according to the variety and the card cleaner, there was no effect on the separation efficiency of the peppers, but there was an effect on the foreign matter mixing rate.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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