响应面法优化超滤组合工艺的整体运行参数

作者：范功端; 郑小梅; 苏昭越; 魏忠庆; 许仁星; 彭慧萍; 罗劲

来源：中国给水排水, 2018, 34(03): 42-47.

DOI：10.19853/j.zgjsps.1000-4602.2018.03.008

• 超滤
• 组合工艺
• 混凝
• 预氯化
• 膜污染
• 响应面分析

超滤技术的膜污染问题已成为制约其推广应用的关键,针对这一现状,提出对超滤组合工艺的整体参数进行系统性、科学性的优化。构建了混凝沉淀-膜前预加氯-超滤一体化工艺装置并开展中试,通过单因素分析考察了混凝单元(速度梯度)和膜前预加氯(Na Cl O投率)对膜污染的影响,提出了最大可工作通量这一概念,并针对膜比通量(SF)衰减速率采用响应面法对各单元的工艺参数进行了整体优化。结果表明,当混合絮凝池中机械搅拌转速为40 r/min时,膜组件的最大可工作通量达到峰值;在混凝沉淀后、超滤前设置预加氯装置是不可取的,会降低膜的最大可工作通量。通过因素的优化分析、回归方程的预测,得到的最优参数值如下:机械搅拌器的转速为40 r/min,膜前Na Cl O投率为零,膜的运行通量为100 L/(m2·h)。在此条件下,SF衰减速率最小,为48.58 L/(h·m5·MPa),重复验证值为47.37 L/(h·m5·MPa),试验值和预测值较吻合。由此可见,响应面分析法可科学地优化组合工艺的整体运行参数。

• 出版日期2018
• 单位福州城建设计研究院有限公司; 福州大学; 土木工程学院