耦合化工过程的废热回收废水脱盐系统的优化

为了解决化工过程余热回收和废水反渗透脱盐的问题,提出深度耦合于背景过程的废热回收驱动的废水脱盐系统。利用Duran-Grossmann模型、Peng-Robinson状态方程和质量传递-扩散方程对耦合系统的有机朗肯循环(ORC)驱动的废水反渗透脱盐(RO)单元进行建模,考察废水进料温度的不确定性对系统最优操作参数的影响。研究结果表明,提出的设计方案能够有效地节省费用和回收废热,在年最低气温、年平均气温、年最高气温3种工况下的单位产水成本分别可降低至0.191、0.129和0.135$×m-3。与同等规模的反渗透装置的单位产水成本(0.3~0.4$×m-3)相比,具有较好的经济性和抵御环境参数不确定性的能力。