滲透蒸發(fā)處理煤氣化含酚廢水.pdf

1、滲透蒸發(fā)是一種新型的膜分離技術，是近年來最活躍的研究領域之一。滲透蒸發(fā)主要用于液體混合物的分離，適用于從有機溶劑中脫除少量水或從水溶液中脫除揮發(fā)性有機物。與傳統(tǒng)的分離技術相比，滲透蒸發(fā)在廢水中有機物污染物脫除方面具有節(jié)能、常壓操作等突出的技術優(yōu)勢和良好的應用前景。
　　在課題工作中，將 PDMS復合膜應用于滲透蒸發(fā)處理煤氣化含酚廢水，研究了廢水循環(huán)過程中，各種操作條件對滲透蒸發(fā)性能的影響。主要考察了預處理前后的煤氣化廢水初始濃度、

2、系統(tǒng)運行溫度、廢水進液流量及膜反應池下腔壓力等操作條件對膜的分離性能的影響，得出最佳運行條件。
　　研究表明，隨著廢水初始濃度的增加，廢水中酚的滲透通量逐漸增大，且在低濃度下呈線性關系。在預處理前廢水濃度小于2500mg/L，預處理后廢水濃度小于3000mg/L條件下，滲透通量隨初始濃度呈線性增加；廢水中酚的滲透通量與溫度的關系符合 Arrhenius方程，滲透通量隨溫度的增加而單調(diào)增加；增大廢水進液流量，廢水在膜面上的流動程度加

3、劇，從而使?jié)B透通量增大；減小膜反應池下腔壓力，廢水中滲透過膜的酚在膜下側(cè)的平衡濃度降低，膜兩側(cè)的酚濃度差增大，傳質(zhì)推動力增大，滲透通量增大。
　　通過實驗過程得出廢水預處理前后的最佳運行條件，預處理前的廢水在初始濃度為2500mg/L、系統(tǒng)運行溫度為50℃、進液流量為3.75L/h、反應池下腔壓力為800 Pa時，滲透蒸發(fā)性能達到最優(yōu)，廢水中酚類物質(zhì)滲透通量可達20275mg/h·m2；預處理后的廢水中懸浮物（SS）明顯降低，由3

4、50mg/L下降到114mg/L。在廢水初始濃度為3000 mg/L、系統(tǒng)運行溫度為50℃、進液流量為4.50L/h、反應池下腔壓力為800 Pa時，滲透蒸發(fā)性能達到最優(yōu)，廢水中酚類物質(zhì)滲透通量可達22700mg/h·m2。
　　對構(gòu)造的PDMS平板復合膜滲透蒸發(fā)裝置對預處理后的煤氣化廢水進行處理，研究了廢水循環(huán)過程中的傳質(zhì)問題。分析了不同流動狀態(tài)對滲透蒸發(fā)過程的傳質(zhì)影響。使用Sherwood公式對滲透蒸發(fā)過程中的液相傳質(zhì)過程進行