全流程卷式反渗透海水淡化系统操作优化

摘要：

在对反渗透海水淡化系统流程和实际应用分析的基础上,提出了一种旨在降低总体操作费用的全流程反渗透海水淡化系统优化方法.首先根据系统变参数特点并充分利用蓄水池的缓冲能力,建立了反渗透过程机理模型、蓄水池动态过程模型以及变参数方程模型,实现了整个流程的方程描述.然后根据工艺流程和操作过程费用组成情况建立了总的操作费用模型,得到了全流程单位产水费用指标.在此基础上建立了以总体操作费用最低为目标、以开放方程描述的各模型方程为约束、以设备和产品质量限制为边界的优化命题,采用联立求解技术将该微分代数方程组成的优化(DAOP)问题转化为NLP问题后进行求解.最后对某海水淡化系统进行了实例研究.优化求解结果不仅表明本优化方法可以大幅降低实际操作费用,而且通过求解还可得到各种变参数条件下最优操作费用组成,以及实现费用最低的最优操作压力和流量变化曲线.本研究对优化海水淡化系统操作、降低总体操作费用具有重要意义.

关键词：反渗透、优化、全流程、变参数、脱盐、膜

所属期刊栏目：65

分类号：TP202.7(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目60904058,61374142;国家科技支撑计划项目2009BAB47B06;浙江省自然科学基金项目LY12F03001.supported by the National Natural Science Foundation of China60904058,61374142;the National Key Technology Research and Development Program2009BAB47B06;the Natural Science Foundation of Zhejiang ProvinceLY12F03001

在线出版日期：2014-06-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1333-1343