全自动过滤器膜蒸馏技术的特点及种类
全自动过滤器膜蒸馏技术的特点及种类
近年来，随着膜分离技术的快速发展，全自动过滤器反渗透膜技术(RO)逐渐成电力、冶金等部门工业废水和循环水深度回用处理的首选技术。但是反渗透膜技术的产水率一般只有75％，其浓水的处理与排放问题日益突出。
1、 目前解决反渗透排放浓水主要采用的有三种方案：
(1)浓水经冲洗多介质过滤器后排放；
(2)对排 放水集中回收处理，利用石灰软化法等去除钙镁硬 度，处理后再利用或达标排放；
(3)直接结合生产工 艺状况综合利用。但是这些方法都没有彻底解决问题，对浓水的利用率很低，甚至造成对环境的二次污 染。因此开发高效的浓盐水处理过程，以弥补RO等 处理过程的不足，以实现节水减排，具有重要意义。 减压膜蒸馏是将膜技术与传统蒸馏技术结合的一种新型膜分离过程。具有操作温度低、设备简单，对无机盐、大分子等不挥发物的截留率可达100％，可实现高浓度溶液的处理等优点 。
膜蒸馏是一种新型高效的膜分离技术，是以疏水性微孔膜两侧蒸汽压差为传质推动力的膜分离过程。膜蒸馏过程区别于其他膜过程的特征是：膜是微孔膜；膜不能被所处理的液体浸润；膜孔内无毛细管冷凝现象发生；只有蒸汽能通过膜孔传质。膜不能改变操作液体中各组分的汽液平衡；膜至少有一侧要与操作液体直接接触；对每一组分而言，膜操作的推动力是该组分的气相分压梯度。同其他的分离过程相比，膜蒸馏具有以下优点：① 截留率高（若膜不被润湿，可达100％）；② 操作温度比传统的蒸馏操作低得多，可有效利用地热、工业废水余热等廉价能源，降低能耗；③ 操作压力较其他膜分离低；④ 能够处理反渗透等不能处理的高浓度废水。
2、根据在膜冷侧收集水蒸气的方式不同，膜蒸馏的类型可分为：
(1)直接接触式膜蒸馏（水吸式或外冷式(DCMD )
该组件内，膜两侧的液体直接与膜面接触。其一面是经过加热的原溶液为热侧，另一面是冷却水为冷侧，膜孔内为汽相，在热侧膜面上生成的水蒸气透过膜至冷侧凝结成水，并和冷却水合而为一。
(2)气隙式膜蒸馏（内冷式）
该组件内，膜的冷侧装有冷却板，在其间就是气隙室。当热侧水蒸气透过膜在气隙室扩散遇冷壁凝结成液态导出，而冷却水在组件内部降温。凝结水和冷却水各有通道，互不混合。和直接接触膜蒸馏组件相反， 蒸发面和冷却面之间有一定距离（气隙室宽度），这样通量和热传导均受到了阻力。其优点是热量损失小，热效率高；不需另加热能回收装置。缺点是组件结构较直接法复杂；其膜通量比直接法小。
(3)扫气式膜蒸馏
该组件内，膜的冷侧通常以隋性气体作载体，将透过膜的水蒸气带至组件外冷凝。
(4)减压膜蒸馏
与气隙式膜蒸馏相类似，只是将冷侧施以低压处理。
3、膜蒸馏的优点
(1)该过程几乎在常压下进行，设备简单、操作简便，在技术力量较弱的地区也有可能实现。
(2)在该过程中无需把溶液加热到沸点，只要膜两侧维持适当的温差，该过程便可以运行，这就有可能利用太阳能、地热、温泉等廉价的天然能源以及工厂的余热等，对在能源日趋紧张的情况下，利废节能是很有意义的。
(3)在非挥发性溶质水溶液的膜蒸馏过程中，因为只有水蒸气能透过膜孔，所以蒸馏十分纯净，有望成为大规模低成本制备超纯水的手段。
(4)膜蒸馏耐腐蚀、抗辐射，故能处理酸性、碱性和有放射性的溶液。
(5)膜蒸馏组件很容易设计成潜热回收的形式，可进一步降低能耗。膜蒸馏可广泛应用于海水和苦咸水淡化，污水和工业废水的处理，非挥发性酸、碱性溶液、挥发性溶液的浓缩和提纯以及在医药、食品加工等方面的应用。
4、膜蒸馏的主要缺点
(1)膜成本高蒸馏通量小；
(2)由于温度极化和浓度极化的影响，运行状态不稳定；
(3)研究工作多处于实验阶段，对传质和传热机理及参数影响的定量分析还很不够；
(4)研究所用物料一般都是简单的水溶液，对一些工业废水的研究甚少。
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