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流体动力学操作条件对螺旋缠绕正渗透膜有机结垢的影响:FO-RO混合系统中结垢引起的性能下降。
Water Research ( IF 11.4 ) Pub Date : 2020-08-03 , DOI: 10.1016/j.watres.2020.116154
Chulmin Lee 1 , Thanh-Tin Nguyen 1 , Rusnang Syamsul Adha 1 , Ho Kyong Shon 2 , In S Kim 3
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更新日期:2020-08-19
Water Research ( IF 11.4 ) Pub Date : 2020-08-03 , DOI: 10.1016/j.watres.2020.116154
Chulmin Lee 1 , Thanh-Tin Nguyen 1 , Rusnang Syamsul Adha 1 , Ho Kyong Shon 2 , In S Kim 3
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近年来,正向渗透-反向渗透(FO-RO)混合工艺已得到广泛研究,以减少常规海水反向渗透的高能耗。FO操作条件在混合过程中起着重要作用,不仅决定了整个系统的性能,还决定了结垢的可能性,这会降低长期现场操作的性能。因此,确定关于膜结垢的最佳FO操作条件可以通过有效的结垢控制促进可持续的运行。因此,本研究评估了每种流体动力学运行条件(进料流量,抽取流量,和水压差)及其对海水和城市污水条件下中试FO操作中结垢倾向的协同作用。比较分析了结垢引起的水通量,通道压降,稀释浓度以及所产生的比能耗(SEC)的变化,并将其用于预测全尺寸FO-RO系统中的性能变化。在连续运行15天期间,结垢引起的性能下降取决于流体动力学操作条件和结垢倾向而有很大不同。高进料流量显示出在所有情况下均能缓解污垢引起的性能下降的明显能力。由于高的反向溶质通量促进了结垢的增长,因此高的抽气流速被证明对结垢倾向是有害的。在FO操作过程中施加额外的液压会导致水通量的下降更快,从而使饲料回收和产水;但是,这些缺点可以通过所需的FO膜面积减少10%和RO SEC的额外减少来弥补。
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