水資源和能源是永續社會發展的關鍵,開發水資源和降低水處理能源消耗同樣成為聯合國SDG目標之一。目前海水淡化和再生水都廣泛使用逆滲透(RO)程序,然而,膜結垢會導致跨膜壓力升高並降低膜的使用壽命,因此,訂定節能控制策略並估測RO系統中使用的膜壽命,對於確保這些系統的充分維護和長期運行至關重要。藉助搭配不同水質水量之膜最佳操作壓力建膜預測技術,可大大降低結垢風險、延長膜壽命並減少處理水所需之電能。具體來說,導入適應性控制演算法(ACA),根據RO流量數據及生命周期敏感的膜滲透通量為基礎,即時估測關鍵膜參數,並通過監控與數據採集系統(SCADA)即時更新膜參數,同時回饋計算即時水質水量條件下最佳化之操作壓力與純水回收率。下階段規劃將本技術與綠色能源結合,並開發整合於水處理系統之節能模組。
作者:施奈妮,施武陽,江益賢,黃盟舜,張婷婷,李子緹,許詠丹
出處:工業材料(材化所)