海水淡化纳滤工艺的性能模拟与优化

净水技术2017，36(10)：64—69WaterPurificationTechnology李露，徐国荣，邵天宝，等．海水淡化纳滤工艺的性能模拟与优化[J]．净水技术，2017，36(10)：64—69．LiLu，XuGuorong，ShaoTianbao，eta1．Performancesimulationandoptimizationofnanofiltrationprocessforseawaterdesalination[J]．WaterPurificationTechnology，2017，36(10)：64—69．海水淡化纳滤工艺的性能模拟与优化李露，徐国荣，邵天宝，潘春佑，刘筱昱，薛喜东(国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所，天津300192)摘要海水淡化技术为解决水资源短缺提供了有效的途径，利用响应曲面法(RSM)对纳滤海水过程进行研究，主要研究影响因素对膜通量的影响。利用Box—Behnken实现了对影响因素进料液流量、进料液温度以及操作压力的优化设计，拟合了膜通量与影响因素的二次回归函数，通过试验对实际值与理论值进行了对比，进而验证该模型的可信度。最后确认了最佳因素水平，并对该条件下的膜通量进行了验证，最佳影响因素如下：进料液流量为6．14m3／h，进料液温度为38．31℃，操作压力为3．93MPa，此条件下膜通量达到33．33L／(m2·h)。通过试验对所得结果进行验证，膜通量实际值为31．17L／(m2·h)，试验值与预测值相对误差较小，仅为3．58％。关键词响应曲面法纳滤模拟优化中图分类号：TU991文献标识码：ADOI：10．15890／j．cnki．jsjs．2017．10．011膜通量海水淡化文章编号：1009—0177(2017)10—0064—06PerformanceSimulationandOptimizationofNanoffitrationProcessforSeaWaterDesalinatiOilLiLu，XuGuorong，ShaoTianbao，PanChunyou，LiuXiaoYu。XueXidong(TheInstituteofSeawaterDesalination&MultipurposeUtilization，SOA，Tianjin300192，China)AbstractResponsesurfacemethodology(RSM)isusedformodelingandoptimizationofoperatingparametersfornanofiltrationofseawater．Feedflowrate，liquidtemperature，operatingpressurearechosenforexperimentoptimizationbasedontheBox—Behnken．Aquadraticpolynomialregressionmodelofpermeatefluxisdeveloped．Throughtheexperiment，theactualvalueiscomparedwiththepredictionvalue，andthenthecredibilityofthemodelisverified．Finally，theoptimumlevelofeachoperatingparametersisasfollows：flowrateis6．14m3／h，liquidtemperatureis38．31℃，operatingpressureis3．93MPa．Basedondesirabilityfunctionprocess，predictionmembranefluxis33．33L／(m2·h)，whileactualmembranefluxis31．17L／(m2·h)．Therelativeerroroftheactualandpredictionvalueis3．58％．Keywordsresponsesurfacemethod(RSM)nanofiltration(NF)simulationoptimizationmembranefluxseawaterdesalination【收稿日期][基金项目][作者简介][本文编辑]----——64·---——2015一12—23海洋公益性行业科研专项经费项目(201405035)；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(K—JBYWF一2015一G01)；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(K—JBYWF一2015一q'03)；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(K—JBYWF一2016一G03)李露(1986一)，男，助理工程师，研究