膜蒸餾過程優(yōu)化及其在RO濃水處理中的應(yīng)用.pdf

1、膜蒸餾技術(shù)是近年發(fā)展起來的新型膜分離技術(shù)。它以疏水性微孔膜為介質(zhì),來實現(xiàn)水的純化和溶液的濃縮等目的。由于其具有高效、低能耗及操作溫度低的優(yōu)點,膜蒸餾技術(shù)的研究和應(yīng)用受到越來越多的關(guān)注。本文以3.5wt％NaCl為測試液,以海水淡化和處理反滲透濃排水為目的,比較了直接接觸膜蒸餾、氣掃式膜蒸餾和真空膜蒸餾的脫鹽性能,研究了真空膜蒸餾對RO濃水的處理效果,并對聚偏氟乙烯(PVDF)中空纖維換熱器進(jìn)行了初探。 ⑴從理論上描述了三種膜蒸

2、餾過程的傳質(zhì)機理,模擬計算了不同操作條件下各膜蒸餾過程的純水通量。通過實驗考察了料液溫度、流速、濃度以及冷側(cè)冷凝條件等操作條件對各MD過程脫鹽性能的影響。結(jié)果表明:VMD過程的產(chǎn)水通量最高,達(dá)到21.8kg/m2·h;DCMD次之,SGMD最小。三種MD過程通量均隨料液溫度的升高而增大,隨料液濃度的增加而降低；SGMD和VMD過程通量分別隨冷側(cè)氣體流速和真空度增加而提高,而DCMD過程通量則幾乎不隨冷卻水流速變化而改變。SGMD、DCM

3、D和VMD過程的脫鹽率分別為99.97％、99.98％和99.99％,幾乎不隨操作條件而改變。且實驗數(shù)據(jù)與模擬數(shù)據(jù)變化趨勢基本一致。 ⑵研究了各操作條件對VMD處理RO濃水性能的影響,得出了該過程的較優(yōu)操作條件,并對RO濃水進(jìn)行了連續(xù)膜蒸餾濃縮實驗。實驗發(fā)現(xiàn)：隨實驗進(jìn)行,RO濃水濃度逐漸增加,導(dǎo)致過程通量逐漸減小。整個實驗中,過程產(chǎn)水質(zhì)量良好,滲透液電導(dǎo)率保持在5μS/cm以下,RO濃水濃縮倍數(shù)可達(dá)4倍。 ⑶經(jīng)過對P