膜蒸餾過程優(yōu)化及其在RO濃水處理中的應用.pdf

1、膜蒸餾技術是近年發(fā)展起來的新型膜分離技術。它以疏水性微孔膜為介質,來實現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,膜蒸餾技術的研究和應用受到越來越多的關注。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)中空纖維換熱器進行了初探。 ⑴從理論上描述了三種膜蒸

2、餾過程的傳質機理,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、濃度以及冷側冷凝條件等操作條件對各MD過程脫鹽性能的影響。結果表明:VMD過程的產水通量最高,達到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。且實驗數據與模擬數據變化趨勢基本一致。 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濃水進行了連續(xù)膜蒸餾濃縮實驗。實驗發(fā)現：隨實驗進行,RO濃水濃度逐漸增加,導致過程通量逐漸減小。整個實驗中,過程產水質量良好,滲透液電導率保持在5μS/cm以下,RO濃水濃縮倍數可達4倍。 ⑶經過對P