中空纤维超滤膜在海水淡化预处理中的中试研究的任务书.docx

中空纤维超滤膜在海水淡化预处理中的中试研究的任务书
任务书
一、项目背景
随着全球人口不断增加和工业化的进程加快，水资源变得日益紧缺，海水淡化成为世界各国解决水资源问题的有效途径之一。但是，由于海水中含有大量的有害物质，如盐类、杂质和微生物等，直接进行淡化会对环境和人类健康造成严重影响，因此需要进行必要的预处理。
中空纤维超滤膜作为一种新型的膜分离技术，具有高效、节能、环保等特点，被广泛应用于海水淡化预处理领域。中试研究是将实验室研究成功转化为可行的生产技术的必经之路，因此对中空纤维超滤膜在海水淡化预处理中的中试研究具有重要意义。
二、研究目的
该项目旨在通过中试研究，评估中空纤维超滤膜在海水淡化预处理中的适用性和可行性，为大规模生产和应用提供科学依据。
三、研究内容和方法
1.中空纤维超滤膜的制备
采用空气吸附-液相交替浸渍法制备中空纤维超滤膜，优化工艺参数，如浸渍时间、浸渍次数、空气干燥时间等，获得性能优良的超滤膜。
2.中试设备及实验流程
建立中试设备和流程，包括预处理系统、进料系统、中空纤维超滤膜模块、回收浓缩系统等，优化操作参数，如进水流量、超滤膜运行时间、回收浓缩倍数等。
3.实验数据处理和分析
对实验过程中的数据进行收集、整理和分析，评估中空纤维超滤膜在不同操作条件下的性能，如去除率、通量、污染物的含量等，绘制相应的数据曲线和图表。
四、研究计划
本研究计划总时长为18个月，其中前期调研和实验室研究占比30%，中试研究占比50%，后期数据处理和报告编撰占比20%。
具体研究计划如下：
第一阶段（1-3个月）：调研和实验室研究
1.综合国内外文献，了解中空纤维超滤膜在海水淡化预处理领域的研究进展和应用现状。
2.研究中空纤维超滤膜的制备方法和性能评价方法，确定实验方案。
3.制备中空纤维超滤膜并进行性能测试，确定最佳制备条件。
第二阶段（3-12个月）：中试研究
1.建立中试设备和流程，进行海水淡化预处理实验。
2.优化操作参数，如进水流量、超滤膜运行时间、回收浓缩倍数等，提高处理效率。
3.收集实验数据并进行分析，评估中空纤维超滤膜在不同操作条件下的性能。
4.完成实验报告，总结中试研究成果和经验教训，提出下一步研究建议。
第三阶段（12-18个月）：数据处理和报告编撰
1.对实验数据进行处理和分析，绘制相应的数据曲线和图表。
2.撰写实验报告和学术论文，提交学术期刊和科研机构审稿。
3.与海水淡化预处理企业对接，推广和应用研究成果。
五、预期成果
完成此中试研究后，预期可以获得以下成果：
1.中空纤维超滤膜在海水淡化预处理领域的适用性和可行性评价。
2.中空纤维超滤膜的最佳制备条件和操作参数。
3.中空纤维超滤膜在海水淡化预处理中的实际应用推广及经济效益分析。
4.学术期刊发表论文1篇，申请发明专利1项。
六、经费和时间安排
本研究预计需要120万元人民币，其中设备购置、实验耗材、人员工资和差旅费等费用占比分别为35%、25%、35%和5%。
时间安排为18个月，预计研究人员需要3名，包括1名研究助理、1名实验技术员和1名研究主任。具体人员配备和工作任务由项目负责人协调制定。