卷式反渗透海水淡化系统膜清洗与更换策略优化

• 作者: 姜周曙 林迎辉 江爱朋 程文
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 反渗透 海水淡化 膜 清洗和更换 优化
• 年，卷（期）: 2015,（10）
• 所属期刊栏目: 过程系统工程
• 页码范围: 4092-4100
• 页数: 9页
• 分类号: TP202.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.201500231

摘要

膜污染是导致反渗透海水淡化（seawater reverse osmosis，SWRO）系统操作成本增加和产水性能下降的重要因素。为了降低系统运行操作成本，本文针对卷式SWRO系统提出了一种新的膜清洗与更换策略优化方法。首先，根据反渗透和膜污染过程机理建立了膜污染情况下的SWRO系统性能模型；然后将生产过程中的总操作费用与膜清洗和更换规划联系起来，建立了以系统日均操作费用最低为目标、以膜清洗次数、膜清洗和更换时间等为寻优变量、以开放式方程模型为约束的优化命题，并通过联立求解等技术使得原本复杂的优化命题可快速方便地求解；在此基础上对SWRO系统进行了实例研究和分析。优化求解结果表明：（1）本优化策略可以大幅降低系统操作费用，并同时获得最佳膜清洗和更换时间以及膜清洗次数；（2）进料海水温度对最优膜清洗和更换策略影响很大，固定周期的膜更换策略并不合适。另外本优化方法还可得到不同条件下最优操作费用组成、以及最优目标下最优操作压力和操作流量曲线等信息，对优化SWRO系统运行和深入分析系统内部状态变化具有重要意义。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	姜周曙	杭州电子科技大学能量利用系统与自动化研究所	128	645	11.0	18.0
2	江爱朋	杭州电子科技大学能量利用系统与自动化研究所	31	126	7.0	9.0
3	林迎辉	杭州电子科技大学能量利用系统与自动化研究所	2	7	1.0	2.0
4	程文	杭州电子科技大学能量利用系统与自动化研究所	3	33	3.0	3.0