基于代理模型的含盐废水多级纳滤系统的过程优化设计

• 作者: 陆至彬 谢星 鲁思达 何畅 张冰剑 陈清林
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 废水 纳滤 分盐 代理模型 比能耗 优化 节能
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 分离工程
• 页码范围: 1400-1408
• 页数: 8页
• 分类号: TQ028.8
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20200722

摘要

基于道南细孔-介电DSPM-DE模型，开展了工业含盐废水多级纳滤分离系统的代理模型构建与优化研究。首先，利用高维模型表征的数学建模方法，构建与原有纳滤理论模型有高拟合度的高精度代理模型。基于此代理模型，进一步构建膜法分盐工艺中的多级纳滤分离的数学优化模型，并以分离单位质量NaCl的比能耗为优化目标，讨论在给定设计参数的条件下进料液中[Cl-]/[SO2−4]的变化对不同级数纳滤系统的分盐性能及最优操作条件的影响。优化结果显示，进料[Cl-]/[SO2−4]的增加有利于提高NaCl总回收率和降低分盐比能耗。在相同的纳滤膜投资成本下，双级系统在降低能耗方面更胜一筹，与单级系统相比最高可节能5.84%。