由于液體的黏度會隨溫度發(fā)生變化，因此對于微濾膜堆，在任意工作壓力下，其過濾流量或跨膜壓差都會隨溫度變化而呈較大幅度的變化。壓力作為膜過濾的驅(qū)動力，在相同跨膜壓力下，在合適的溫度范圍內(nèi)，膜通量隨著溫度的升高而升高;在相同膜通量情況下，跨膜壓差隨溫度的升高而降低。

(1)理論依據(jù)

a)達西方程式

理論MBR膜通量通常采用Darcy方程

①描述:J= pl ( u xR)

式中:J為透水通量，m/s;Ap為過濾壓力，Pa;R為總阻力，I/m; u為水的黏度系數(shù)，Pa· so由Darcy方程可以看出，滲透通量應(yīng)隨黏度的增大而減小，溫度下降時水的黏度增加因而微濾的膜通量會有所下降。另外，溫度還將引起熱力學參數(shù)的變化，隨著溫度的降低，水分子以及水中微粒、懸浮物和膠體等運動速率會降低，他們在膜表面的運動能量就會減少，因為也造成膜通量的下降。(注:Darcy方程為法國工程師達西（H.darcy )經(jīng)過大量的試驗研究，1859年總結(jié)得出滲透能量損失與滲透速度之間的相互關(guān)系即為達西定律。達西定律描述了滲透流速與水頭損失率成正比的關(guān)系。同時還可知滲透系數(shù)只取決于滲透材料系統(tǒng)自身的特性和流體自身的特性兩種因素;前者只與多孔介質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)有關(guān)，是唯一能夠改變的內(nèi)容。)

②水的黏度系數(shù)

黏度系數(shù)是物質(zhì)一種重要的輸運系數(shù)，不僅在化工中得到廣泛的應(yīng)用，而且對液體結(jié)構(gòu)和溶液理論的研究起著不可忽視的作用，與溶液的熱力學性質(zhì)存在著內(nèi)在的聯(lián)系。擴散系數(shù)也是物質(zhì)―種很重要的輸運系數(shù)。實驗上測定黏度系數(shù)和擴散系數(shù)有一定的局限性，即使有相關(guān)的試驗數(shù)據(jù)，也是在一定可測量條件下得到，所得數(shù)據(jù)受到一定的限制。可以使用計算機模擬將分子的微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的宏觀性質(zhì)聯(lián)系起來，用它能夠得到比較可靠的徑向分布函數(shù)、熱力學性質(zhì)和輸運性質(zhì)，為試驗和理論研究提供一些系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。

對于液體黏度，主要利用一些經(jīng)驗、半經(jīng)驗的黏度模型來推算。在液體輸送性質(zhì)的研究中，Eyring的理論迄今仍占重要地位，他將反應(yīng)速率的過渡狀態(tài)理論推廣到液體的輸運現(xiàn)象，得到了一個簡單的黏度系數(shù)公式:

物質(zhì)—種很重要的輸運系數(shù)。實驗上測定黏度系數(shù)和擴散系數(shù)有一定的局限性，即使有相關(guān)的試驗數(shù)據(jù)，也是在一定可測量條件下得到，所得數(shù)據(jù)受到一定的限制?？梢允褂糜嬎銠C模擬將分子的微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的宏觀性質(zhì)聯(lián)系起來，用它能夠得到比較可靠的徑向分布函數(shù)、熱力學性質(zhì)和輸運性質(zhì)，為試驗和理論研究提供一些系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。

對于液體黏度，主要利用一些經(jīng)驗、半經(jīng)驗的黏度模型來推算。在液體輸送性質(zhì)的研究中，Eyring的理論迄今仍占重要地位，他將反應(yīng)速率的過渡狀態(tài)理論推廣到液體的輸運現(xiàn)象，得到了一個簡單的黏度系數(shù)公式:

(2)實驗數(shù)據(jù)曲線

由于液體的黏度及擴散系數(shù)會隨溫度發(fā)生變化，因此對于任何微濾膜組件，在任意通量下，其跨膜壓差會隨溫度而呈較大幅度的變化。

以下曲線反應(yīng)了測試優(yōu)普微濾膜在自來水介質(zhì)中不同溫度、不同mbr膜通量時，跨膜壓差的校正系數(shù)。（校正系數(shù):TMP( Tx）=TMP ( 25℃）x校正系數(shù)）從下圖中可得出結(jié)論:

①總體趨勢上看，不論在何跨膜壓差下，溫度降低跨膜壓差上升，溫度升高跨膜壓差下降;

②運行膜通量越大，溫度對跨膜壓差影響幅度越大，即溫度降低時高通量運行組的跨膜壓差上升幅度大于低通量組，溫度升高時高通量運行組的跨膜壓差降低幅度大于低通量組。

③同樣得出推導(dǎo)，在相同跨膜壓差下，溫度降低運行通量下降，溫度升高運行通量上升;

④運行跨膜壓差越大，溫度對膜通量影響幅度越大，即溫度降低時高跨膜壓差組的通量降低幅度大于低跨膜壓差組，溫度升高時高跨膜壓差組的通量升高幅度大于低跨膜壓差組。下圖為優(yōu)普微濾膜組件在相同跨膜壓差下膜通量隨溫度的變化情況。

由于液體的粘度會隨溫度發(fā)生變化，因此對于任何微濾膜組件，在任意工作壓力下，其瞬時過濾通量會隨溫度而呈較大幅度的變化。