[发明专利]一种膜组件运行设计方法

权利要求书

1.一种膜组件运行设计方法，其特征在于：对于待处理原水，通过实验室规模小型试验的方法确定膜组件对此种待处理原水的特征过滤参数，根据特征过滤参数对工程膜组件的运行通量、过滤时间、及反冲洗时间进行设计；其中，所述特征过滤参数为过滤阻力系数与不可逆过滤阻力系数。

2.根据权利要求1所述的膜组件运行设计方法，其特征在于：所述通过实验室规模小型试验的方法确定膜组件对此种待处理原水的特征过滤参数，即为通过实验室小型试验得到膜的过滤阻力系数ΔA_lab与不可逆过滤阻力系数ΔB_lab；

所述根据特征过滤参数对工程膜组件的运行通量、过滤时间、及反冲洗时间进行设计具体为：

由上述通过实验室小型试验得到膜的过滤阻力系数ΔA_lab和不可逆过滤阻力系数ΔB_lab，根据小型试验和工程膜组件对应的一次关系，得到工程应用特征参数ΔA_pilot、ΔB_pilot及污染参数F，其中F＝ln(ΔB_pilot/C)，C是处理原水的有机物浓度；

根据工程应用特征参数ΔA_pilot、ΔB_pilot得出ΔP_A、ΔP_B计算公式，即ΔP_A＝ΔA_pilot×μ×J²，ΔP_B＝ΔB_pilot×μ×J²，其中ΔP_A为膜单周期内压力增加值，ΔP_B为膜组件初始压力增加值，μ为处理水在某温度下的粘度系数，J为膜的运行通量；

然后采用试算的方法输入一系列的J值可以得到对应的膜过滤压力增加值ΔP_A、ΔP_B值，根据ΔP_A、ΔP_B可以得出不同通量下膜的化学清洗周期，即D_CIP＝(P_max-P_initial-ΔP_A)/ΔP_B，其中P_max为该膜的最大过滤压力，P_iintial为膜的初始过滤压力；根据工程要求的膜化学清洗周期选择满足条件的膜的最大运行通量，同时输入此运行通量于数据库F＝f(ln(Tb/Tf/J))，得到膜的设计过滤时间、和反冲洗时间。

3.根据权利要求1所述的膜组件运行设计方法，其特征在于：经过试算得出的运行通量、过滤时间、或反冲时间中的一项或多项不满足工程要求时，则需要对待处理原水进行预处理或增加化学强化反冲洗过程。

4.根据权利要求3所述的膜组件运行设计方法，其特征在于：需要进行预处理时，预处理采用混凝、沉淀、预过滤、或预氧化中的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的膜组件运行设计方法，其特征在于：需要进行化学强化反冲洗时，采用实验室小型试验的方法，确定化学强化反冲洗后膜阻力的恢复率r，然后对原有化学清洗周期计算公式进行修正，即D_CIP＝(P_max-P_intial-ΔP_A)/ΔP_B(1-r)。

6.根据权利要求1或2所述的膜组件运行设计方法，其特征在于：实验室小型试验采用定压力的运行方式。

7.根据权利要求1或2所述的膜组件运行设计方法，其特征在于：实验室小型试验使用的膜组件的膜面积在0.005m²以下。

8.根据权利要求1或2所述的膜组件运行设计方法，其特征在于：所述膜组件为浸没式或压力式。

9.根据权利要求8所述的膜组件运行设计方法，其特征在于：所述膜组件为微滤膜或超滤膜。