基于膜面流場(chǎng)分析的正滲透性能研究及參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、在正滲透過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)濃差極化現(xiàn)象，導(dǎo)致通量衰減問(wèn)題的出現(xiàn)，對(duì)整體的滲透性能造成了不利的影響。對(duì)此，研究借助數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究的方法，以膜面流速和膜面壓力為分析對(duì)象，研究了進(jìn)口流速和湍流促進(jìn)器配置對(duì)膜面流場(chǎng)的改善并指導(dǎo)分離過(guò)程優(yōu)化。
　　首先，研究分別針對(duì)膜兩側(cè)溶液的滲透壓差(2-8MPa)、膜面壓力(0-0.2MPa)以及流動(dòng)方式對(duì)正滲透性能的影響進(jìn)行了探究。綜合三方面因素來(lái)看，滲透壓差與外加壓力兩種方法對(duì)于通量的提高效果較為

2、明顯，相比之下后者更容易造成嚴(yán)重的濃差極化問(wèn)題，影響滲透性能。對(duì)于前者，當(dāng)△π不超過(guò)5.36MPa時(shí)，能夠確保通量在持續(xù)穩(wěn)定的前提下保持一個(gè)較高地水平。此外，流動(dòng)方式的改變對(duì)滲透性能的影響效果是最小的。
　　其次，結(jié)合CFD數(shù)值模擬和壓電薄膜方法對(duì)不同進(jìn)口流速(0.23m/s、0.31m/s、0.40m/s、0.55m/s、0.66m/s)下的膜面流場(chǎng)進(jìn)行了模擬，并分析了膜面流速及壓力分布云圖。研究表明:當(dāng)進(jìn)口流速較低時(shí)，膜面高流