真空膜蒸馏浓缩反渗透浓盐水的工艺研究.pdfVIP

2009V01．19 ·4· of No．3 过滤与分离Journal FiltrationSeparation 真空膜蒸馏浓缩反渗透浓盐水的工艺研究 陈利，沈江南，阮慧敏 (浙江工业大学化学工程与材料学院，浙江杭州310014) 摘要：分别采用聚乙烯、聚丙烯微孔膜对反渗透海水淡化浓盐水进行真空膜蒸馏的研究。考察了 膜下游真空度、浓盐水温度、浓度、流速对膜通量及截留率的影响。结果表明，真空度增大，膜通量并口截留 率呈增长趋势。料液温度升高，膜通量增加，截留率呈减少趋势。料液流速增加会使通量增加，截留率呈 减少趋势，但影响相对不大。随着料液浓度的增加，膜的通量下降，截留率基本保持不变。本实验条件下 最大截留率可达99．99％，表明利用真空膜蒸馏技术可有效实现反渗透海水淡化浓盐水的浓缩。 关键词：真空膜蒸馏；聚乙烯；聚丙烯；反渗透海水淡化；浓盐水 中图分类号：TQ028．8 文献标识码：A 文章编号：1005—8265(2009)03--0004-03 1引言 2．1材料及设备 PP、PE中空纤维膜组件，自制，膜组建外型尺寸 目前，海水淡化产生的浓盐水的处理问题被社会 q)45x640，内含膜丝2 广泛关注，因为浓盐水直接排放到大海必然会造成环 性能参数如表1所示。 境的污染和生态的破坏【l】’浓盐水的处理解决了这一顾 表1PP、PE膜的性能参数 虑，而且其较高的浓度和较稳定的性质为海水化学资 Distil— 源的综合利用提供了方便。膜蒸馏(Membrane lation，MD)是一种采用疏水微孔膜以膜两侧蒸气压差 为传质驱动力的新型膜分离过程闭。膜蒸馏过程是热量 2．2实验料液 和质量同时传递的过程，因此，实现膜蒸馏必须有两个 反渗透海水淡化浓盐水(浙江舟山某海水淡化厂)， 条件：(1)膜蒸馏必须是疏水微孔膜；(2)膜两侧要有一 000 电导率约为65 lxs／cm。 定的温度差存在，以提供传质所需的推动力。根据下游 2．3实验装置 侧挥发组分蒸汽冷凝方法或排除方法不同，膜蒸馏过 本实验的VMD装置图如图1所示。 程可分为：直接接触式膜蒸馏(DCMD)、空气隙式膜蒸 反渗透海水淡化浓盐水经加热恒温槽加热至一定 馏(AGMD)、真空膜蒸馏(VMD)、气体吹扫式膜蒸馏 温度后，用料液循环泵抽出，经过转子流量计，进人中 (SGMD)。VMD具有可利用低品质热源(如太阳能、地 空纤维膜组件，膜蒸馏浓缩的盐水由膜组件流出后进 热、废热)、截留率高、膜通量大、操作方便、占地面积