中空纤维膜在线反洗参数分析及模型优化

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膜污染使膜的通量及过滤性能发生改变,使膜分离技术的蓬勃发展遭受了显著的制约与挑战。在线反洗是延缓膜污染的一个有效途径。基于中空纤维膜的性能,对在线反清洗压力和反洗流量两个关键参数进行研究。在线反清洗的关键是通过优化操作参数,使清洗剂到达膜纤维的最远端。数值模拟的结果表明,若反洗的压力(流量)是恒定的,则存在一个最佳范围供组件设计来参考。在不同压力(流量)下用次氯酸钠溶液进行清洗以恢复膜通量,实验结果表明:1、中空纤维膜的反洗效果与其设计尺寸有关。不同长度的中空纤维膜其最佳反洗参数也不同。2、中空纤维反洗过程中存在滞后效应,滞后效应的发生也与膜纤维的长度有关。膜纤维越长其滞后效应持续的时间也越长。3、根据中空纤维的传质模型设计了半经验清洗模型,用以反映中空纤维膜清洗过程中,随着反洗压力(流量)的增加,膜纤维的有效清洗长度出现一个先增加,后减小的过程。
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