基于膜面流場分析的正滲透性能研究及參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、在正滲透過程中經(jīng)常會出現(xiàn)濃差極化現(xiàn)象，導(dǎo)致通量衰減問題的出現(xiàn)，對整體的滲透性能造成了不利的影響。對此，研究借助數(shù)值模擬和實驗研究的方法，以膜面流速和膜面壓力為分析對象，研究了進口流速和湍流促進器配置對膜面流場的改善并指導(dǎo)分離過程優(yōu)化。
　　首先，研究分別針對膜兩側(cè)溶液的滲透壓差(2-8MPa)、膜面壓力(0-0.2MPa)以及流動方式對正滲透性能的影響進行了探究。綜合三方面因素來看，滲透壓差與外加壓力兩種方法對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)重的濃差極化問題，影響滲透性能。對于前者，當(dāng)△π不超過5.36MPa時，能夠確保通量在持續(xù)穩(wěn)定的前提下保持一個較高地水平。此外，流動方式的改變對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不同進口流速(0.23m/s、0.31m/s、0.40m/s、0.55m/s、0.66m/s)下的膜面流場進行了模擬，并分析了膜面流速及壓力分布云圖。研究表明:當(dāng)進口流速較低時，膜面高流