Oznacza stosunek objętości permeatu do objętości roztworu zasilającego wprowadzanego do modułu lub urządzenia, łącznie z objętością retentatu zawracanego do modułu, w założonych warunkach separacji; wielkość bezwymiarowa.
-
Flow yield (FY) - Wydajność objętościowa permeatu (FY),
-
Fluidised-bed catalytic membrane reactor (FBCMR) - Katalityczny reaktor membranowy ze złożem fluidalnym (FBCMR),
Reaktor membranowy zawierający półprzepuszczalną membranę katalityczną, umieszczoną wewnątrz fluidalnego złoża katalizatora. W porównaniu z reaktorem FBMR, który nie zawiera membrany katalitycznej, w tej konfiguracji membrana pełni zarówno funkcję separacyjną, jak i katalityczną.
-
Fluidised-bed membrane reactor (FBMR) - Reaktor membranowy ze złożem fluidalnym (FBMR),
Reaktor membranowy zawierający membranę półprzepuszczalną (nie katalityczną), umieszczoną wewnątrz fluidalnego złoża katalizatora. Membrana w tej konfiguracji pełni tylko funkcję separacyjną. W odróżnieniu od konwencjonalnych reaktorów ze złożem fluidalnym, reaktory membranowe charakteryzują się nieznacznymi spadkami ciśnienia, dobrymi warunkami transportu masy i ciepła oraz jednorodnością rozkładu temperatury w złożu. W tej konfiguracji ważne jest zabezpieczenie membrany przed erozją wynikającą z kontaktu
z przemieszczającymi się cząstkami katalizatora.
-
Flux - Strumień (zgodnie z nomenklaturą inżynierii procesowej - gęstość strumienia)
Flux - Strumień (zgodnie z nomenklaturą inżynierii procesowej - gęstość strumienia)
-
Forward osmosis (FO) - Osmoza prosta (FO),
Proces wykorzystujący różnicę ciśnienia osmotycznego roztworów po obu stronach membrany jako siłę napędową transportu wody przez membranę (w procesie odwróconej osmozy (RO) siłą napędową jest ciśnienie hydrauliczne). FO wymaga stosowania dwóch roztworów, różniących się znacznie stężeniem substancji rozpuszczonej i rozdzielonych membraną: nadawy oraz roztworu odbierającego o ciśnieniu osmotycznym znacznie większym od ciśnienia osmotycznego nadawy. Roztwór odbierający w trakcie procesu ulega stopniowemu rozcieńczeniu, a nadawa zatężaniu. FO stanowi alternatywę dla bardziej energochłonnych, wyparnych metod zatężania roztworów, ale też dla destylacji membranowej czy RO.
-
Fouling - Blokowanie (Fouling),
Proces odkładania się substancji obecnych w nadawie na powierzchni lub w porach membrany, skutkujący ograniczeniem jej przepuszczalności, a czasami również fizycznym uszkodzeniem. Do substancji blokujących membrany należą:
- substancje organiczne (np. polisacharydy, białka, substancje humusowe); - substancje nieorganiczne (np. tlenki, wodorotlenki i sole metali: Fe, Al, Ca, Mg); cząstki zawieszone (np. cząstki glin, szczątki organizmów, bakterie). Blokowanie membran może zachodzić według trzech mechanizmów:
- osadzanie lub adsorpcja składników na powierzchni membrany prowadzące do utworzenia warstwy żelowej lub placka filtracyjnego;
- kompletne blokowanie (zatkanie) porów membrany;
- zmniejszenie średnicy porów.
Blokowanie może być odwracalne (jeżeli można oczyścić powierzchnię i pory membrany i odtworzyć jej początkową wydajność) lub nieodwracalne (gdy zanieczyszczenia uwięzną w porach membrany i przywrócenie początkowej wydajności nie jest możliwe).
Uwagi:
Nie należy tego terminu mylić z kompresją membrany. Kompresja prowadzi do zmian w strukturze, tj. do zwiększenia gęstości i zmniejszenia porowatości, spowodowanych siłą działającą na membranę. Blokowanie natomiast wynika
z odkładania się substancji obecnych w nadawie na powierzchni i w porach membrany. Pierwszym etapem prowadzącym do akumulacji składnika na powierzchni membrany jest polaryzacja stężeniowa.
-
Fouling index (FI) - Wskaźnik blokowania (FI),
Wielkość empiryczna określająca zdolność nadawy do blokowania membrany.
Zdolność roztworów do blokowania membran określa się najczęściej wykorzystując metody oparte na pomiarze szybkości zatykania filtrów membranowych. Wyróżnia się kilka rodzajów wskaźników blokowania:
- SI (zob. Silting index);
- PI (zob. Plugging index);
- SDI (zob. Silt density index);
- MFI (zob. Modified fouling index lub membrane filtration index).
Powszechnie stosowane są testy SDI oraz MFI. Często utożsamia się wskaźnik blokowania FI z testem SDI. Wskaźnikiem blokowania określa się również iloczyn oporu właściwego placka filtracyjnego(𝝰) i stężenia cząstek w nadawie (cb)
-
Free volume - Objętość swobodna (wolna objętość),
Wolna objętość w polimerze (Vf), która może ulegać redystrybucji bez zmiany energii; powstaje na skutek termicznej ekspansji makrocząsteczek w stosunku do ich rozmieszczenia w temperaturze 0 K; rozumiana jako objętość w polimerze, niezajęta przez łańcuchy polimerowe.
-
Fractional Free Volume (FFV) - Ułamkowa objętość swobodna (FFV),
Parametr charakteryzujący objętość swobodną w polimerach; definiowany jako stosunek objętości swobodnej (Vf) do objętości właściwej polimeru (Vsp), będącej odwrotnością jego gęstości.
-
Fresh water - Woda słodka,
Woda zawierająca stosunkowo niewielkie ilości soli; woda niskozmineralizowana, o zawartości substancji mineralnych poniżej 1 g·cm-3; w niektórych systemach woda o zasoleniu poniżej 0,5 g·cm-3.
-
Frictional coefficient - Współczynnik tarcia.
Frictional coefficient - Współczynnik tarcia.
-
Fuel cell - Ogniwo paliwowe,
Urządzenie elektrochemiczne, które bezpośrednio przetwarza energię reakcji chemicznej w energię elektryczną. Paliwo, najczęściej wodór, rzadziej węglowodory (np. metan, butan), alkohole (metanol, etanol), kwasy organiczne (kwas mrówkowy), hydrazyna itp. oraz utleniacz są dostarczane do ogniwa w sposób ciągły. Paliwo doprowadzane jest do anody, na której zachodzi jego utlenianie, a utleniacz dostarczany jest do katody, gdzie zachodzi jego redukcja.
-
Fuel cell membrane - Membrana ogniwa paliwowego,
(zob. Polymer electrolyte membrane i Proton exchange membrane);
w ogniwach paliwowych stosowane są najczęściej membrany polimerowe, ale znane są też doniesienia nt. wykorzystania membran ceramicznych.
Membrana bierze udział w przenoszeniu ładunku, zapobiega mieszaniu się paliwa i utleniacza oraz pełni funkcję separatora oddzielającego elektrody.