陶瓷膜在水母暴发期海水淡化预处理的应用研究

来源：水处理技术杂志2026年第5期北京时间：

作者：杨鑫1,2, 刘旭阳1,2,3, 杨兴涛2, 王钧2, 李珂1, 张卫军1

单位：1.青岛百发海水淡化有限公司,266041;2.青岛海水淡化有限公司,266071;3.中国海洋大学：山东 青岛 266003

摘要：水母暴发期海水淡化预处理面临膜污染加剧的挑战,传统有机膜存在运行周期短、抗污染能力不足等问题。为保障水母暴发期海水淡化反渗透进水水量和水质的稳定,本研究系统评价了国产陶瓷超滤膜在水母暴发期的应用性能,对比分析了其与有机膜在恒压/恒流模式下的产水效能及清洗优化策略。结果表明：在恒压模式下,陶瓷膜于低压工况（0.05 MPa）下表现卓越,水母暴发前初始产水通量达233 L/（m²·h）,为有机膜的2.4倍,稳定运行时间延长至180 min,为有机膜的3倍;水母暴发后,其运行时间仍为有机膜的3.2倍。然而,高压（0.15 MPa）或高通量（7 m³/h）工况下,陶瓷膜产水浊度超标,需通过动态调节跨膜压差优化运行。在恒压和恒流模式下,陶瓷膜在5 m³/h通量时运行周期显著优于有机膜,单运行周期内单位膜面积累积产水量显著提升。清洗优化正交试验显示,碱洗静置时间是影响清洗效率的核心参数,需优先优化其区间并协同调控次氯酸钠通量、酸洗静置时间、碱洗进药通量。本研究为水母暴发期海水淡化预处理工艺提供了理论支持,并为国产陶瓷膜在海水淡化预处理中的应用提供了应用示范案例。

关键词：国产陶瓷超滤膜,海水淡化,有机超滤膜,水母暴发,跨膜压差,产水量,正交试验

基金资助：青岛市海洋科技创新专项海洋产业关键技术攻关项目（23-1-3-hygg-17-hy）