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Title: Gypsum scaling during reverse osmosis desalination − characterization and effects of natural organic matter
Language: English
Authors: Benecke, Jan 
Keywords: reverse osmosis;membrane fouling;membrane scaling;natural organic matter;gypsum;crystallization
Issue Date: 2018
Examination Date: 16-Aug-2018
Abstract (german): Zur Sicherstellung regionaler Wasserbedürfnisse gewinnt die Entsalzung von Brack- und Salzwasser mittels Umkehrosmose (UO) zunehmend an Bedeutung. Eine wesentliche Einschränkung stellt dabei die Kristallisation schwerlöslicher Salze in der Nähe oder auf der Membranoberfläche (‚Scaling‘) insbesondere bei hohen Permeatausbeuten dar. Diese Dissertation charakterisiert das Scaling durch Gips (CaSO4∙2H2O) und die Wechselwirkungen mit natürlichem organischem Material (NOM) mithilfe von Cross-Flow UO- und gerührten Becherglasexperimenten. Die Ergebnisse zeigen, dass das Gips-Scaling und die damit verbundenen Leistungsverluste in der Anwesenheit von NOM verringert werden. Lediglich dicke NOM-Foulingschichten können das Scaling verstärken.
Abstract (english): Desalination of brackish and salty water by reverse osmosis (RO) has been increasingly applied to address regional water shortages. Especially at high water recovery, the crystallization of sparingly soluble salts near or on the membrane surface (‘scaling’) is a serious limitation during RO operation. This dissertation characterizes scaling by gypsum (CaSO4∙2H2O) and its interactions with natural organic matter (NOM) in cross-flow RO and stirred beaker crystallization experiments. The results show that gypsum scaling and associated RO performance losses are alleviated in the presence of NOM unless thick NOM-fouling layers develop.
URI: http://tubdok.tub.tuhh.de/handle/11420/1838
DOI: 10.15480/882.1835
Institute: Wasserressourcen und Wasserversorgung B-11 
Type: Dissertation
Advisor: Ernst, Mathias 
Referee: Horn, Harald 
License: In Copyright In Copyright
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