反渗透海水淡化系统集成优化控制策略研究
发布时间:2021-02-25 05:36
随着全球水资源危机的加剧,海水淡化技术得到了快速发展。膜法反渗透海水淡化技术(Seawater Reverse Osmosis Desalination,SWRO)与其他海水淡化技术相比,在成本和工艺方面具有较大的优势,被认为是发展前景最好的海水淡化技术。膜法反渗透海水淡化系统运行成本仍然偏高,受到膜组件性能和其他参数动态影响较大。本文基于反渗透过程的流程特点和反渗透机理,开展系统动态操作优化方法和相关技术研究,力图为降低膜法反渗透海水淡化系统运行成本提供支持。基于此,本文的主要研究内容如下:1.分析了反渗透海水淡化优化运行的研究概况,给出了动态优化求解相关策略和具体实现技术。在此基础上,结合典型反渗透海水淡化系统的工艺特点,并根据反渗透膜的溶解扩散理论和质量守恒定律,建立了包含众多微分代数形式的严格机理描述的系统整体模型。然后,给出了基于有限元正交配置的方程离散策略和联立求解方法,在GAMS平台上完成了系统求解和模拟,为下一步的工作奠定基础。2.该策略首先计算有限元固定而配置点分别为3阶和4阶Radau方程根的情况下,各部分状态变量随着时间的变化情况,然后基于误差分析和方程特性给出新...
【文章来源】:杭州电子科技大学浙江省
【文章页数】:80 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图2.1常见RO工艺流程图??本文采用的反渗透海水淡化流程主要是高脱盐率的一级工艺流程,如图2.2所示,从图??中可以看出,一个完整的反渗透海水淡化过程主要的组成部分有:取水过程、预处理过程、??
?高压泵??(3)多级一段反渗透流程??图2.1常见RO工艺流程图??本文采用的反渗透海水淡化流程主要是高脱盐率的一级工艺流程,如图2.2所示,从图??中可以看出,一个完整的反渗透海水淡化过程主要的组成部分有:取水过程、预处理过程、??反渗透过程以及后处理过程。海水首先通过高压泵进入进料池,为了达到更好的过滤效果,??之后在进料海水中分别添加絮凝剂和防垢剂,然后经过过滤筒后添加亚硫酸氢钠,通过高压??泵加压和膜组件反渗透后便可以得到产品水和浓盐水,一部分浓盐水经过能量回收装置被二??次利用,而产品水会经过后期处理转换成居民可饮用水。??加^疑?^防垢厂、加亚硫酸氢?一级反渗;aag?fd^??f?O?f?O?I钠??vr^?I?J?_^清??tJ?水??进满水?沉淀池低膝U?L/1?高腿?储??多介质过滤器过滤筒??能量回收V个??装罝I—?>浓盐水??输入?预处理?反渗透过程?后期处理??图2.2?—级RO海水淡化系统完整流程图??2.3?SWRO系统建模??国内外已有很多研究者对R0机理模型做了丰富的研究,通过分析SWRO过程中的关键??变量和参数的具体变化的情况
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【参考文献】:
期刊论文
[1]反渗透海水淡化技术现状和展望[J]. 高从堦,周勇,刘立芬. 海洋技术学报. 2016(01)
[2]基于非配置点部分误差控制联立方法的编队卫星队形重构[J]. 陈伟锋,邵之江. 控制与决策. 2014(10)
[3]一种自适应变步长迭代动态规划方法研究[J]. 李前兴,刘兴高,吴高辉. 科技通报. 2010(05)
[4]反渗透膜技术研究和应用进展[J]. 许骏,王志,王纪孝,王世昌. 化学工业与工程. 2010(04)
[5]中国海水淡化技术研究现状与展望[J]. 冯厚军,谢春刚. 化学工业与工程. 2010(02)
[6]水资源保护存在的问题与对策[J]. 徐晓峰,冷菁. 中国资源综合利用. 2009(11)
[7]国内外海水淡化技术的进展[J]. 阮国岭,冯厚军. 中国给水排水. 2008(20)
[8]城市用水量预测模型综合研究[J]. 张雄,党志良,张贤洪,马丁. 水资源与水工程学报. 2005(04)
[9]海水淡化技术现状及各种淡化方法评述[J]. 解利昕,李凭力,王世昌. 化工进展. 2003(10)
[10]从水资源保护的三项重要制度谈贯彻新水法[J]. 汪达,汪明娜. 水利发展研究. 2003(09)
博士论文
[1]我国城市饮用水安全保障法律制度研究[D]. 庞子渊.重庆大学 2014
硕士论文
[1]膜法反渗透海水淡化的动态优化控制[D]. 龚旻亮.杭州电子科技大学 2018
本文编号:3050525
【文章来源】:杭州电子科技大学浙江省
【文章页数】:80 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图2.1常见RO工艺流程图??本文采用的反渗透海水淡化流程主要是高脱盐率的一级工艺流程,如图2.2所示,从图??中可以看出,一个完整的反渗透海水淡化过程主要的组成部分有:取水过程、预处理过程、??
?高压泵??(3)多级一段反渗透流程??图2.1常见RO工艺流程图??本文采用的反渗透海水淡化流程主要是高脱盐率的一级工艺流程,如图2.2所示,从图??中可以看出,一个完整的反渗透海水淡化过程主要的组成部分有:取水过程、预处理过程、??反渗透过程以及后处理过程。海水首先通过高压泵进入进料池,为了达到更好的过滤效果,??之后在进料海水中分别添加絮凝剂和防垢剂,然后经过过滤筒后添加亚硫酸氢钠,通过高压??泵加压和膜组件反渗透后便可以得到产品水和浓盐水,一部分浓盐水经过能量回收装置被二??次利用,而产品水会经过后期处理转换成居民可饮用水。??加^疑?^防垢厂、加亚硫酸氢?一级反渗;aag?fd^??f?O?f?O?I钠??vr^?I?J?_^清??tJ?水??进满水?沉淀池低膝U?L/1?高腿?储??多介质过滤器过滤筒??能量回收V个??装罝I—?>浓盐水??输入?预处理?反渗透过程?后期处理??图2.2?—级RO海水淡化系统完整流程图??2.3?SWRO系统建模??国内外已有很多研究者对R0机理模型做了丰富的研究,通过分析SWRO过程中的关键??变量和参数的具体变化的情况
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【参考文献】:
期刊论文
[1]反渗透海水淡化技术现状和展望[J]. 高从堦,周勇,刘立芬. 海洋技术学报. 2016(01)
[2]基于非配置点部分误差控制联立方法的编队卫星队形重构[J]. 陈伟锋,邵之江. 控制与决策. 2014(10)
[3]一种自适应变步长迭代动态规划方法研究[J]. 李前兴,刘兴高,吴高辉. 科技通报. 2010(05)
[4]反渗透膜技术研究和应用进展[J]. 许骏,王志,王纪孝,王世昌. 化学工业与工程. 2010(04)
[5]中国海水淡化技术研究现状与展望[J]. 冯厚军,谢春刚. 化学工业与工程. 2010(02)
[6]水资源保护存在的问题与对策[J]. 徐晓峰,冷菁. 中国资源综合利用. 2009(11)
[7]国内外海水淡化技术的进展[J]. 阮国岭,冯厚军. 中国给水排水. 2008(20)
[8]城市用水量预测模型综合研究[J]. 张雄,党志良,张贤洪,马丁. 水资源与水工程学报. 2005(04)
[9]海水淡化技术现状及各种淡化方法评述[J]. 解利昕,李凭力,王世昌. 化工进展. 2003(10)
[10]从水资源保护的三项重要制度谈贯彻新水法[J]. 汪达,汪明娜. 水利发展研究. 2003(09)
博士论文
[1]我国城市饮用水安全保障法律制度研究[D]. 庞子渊.重庆大学 2014
硕士论文
[1]膜法反渗透海水淡化的动态优化控制[D]. 龚旻亮.杭州电子科技大学 2018
本文编号:3050525
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