全自動過濾器膜蒸餾技術的特點及種類
全自動過濾器膜蒸餾技術的特點及種類
近年來，隨著膜分離技術的快速發展，全自動過濾器反滲透膜技術(RO)逐漸成電力、冶金等部門工業廢水和循環水深度回用處理的首選技術。但是反滲透膜技術的產水率一般只有75％，其濃水的處理與排放問題日益突出。
1、 目前解決反滲透排放濃水主要采用的有三種方案：
(1)濃水經沖洗多介質過濾器后排放；
(2)對排 放水集中回收處理，利用石灰軟化法等去除鈣鎂硬 度，處理后再利用或達標排放；
(3)直接結合生產工 藝狀況綜合利用。但是這些方法都沒有徹底解決問題，對濃水的利用率很低，甚至造成對環境的二次污 染。因此開發高效的濃鹽水處理過程，以彌補RO等 處理過程的不足，以實現節水減排，具有重要意義。 減壓膜蒸餾是將膜技術與傳統蒸餾技術結合的一種新型膜分離過程。具有操作溫度低、設備簡單，對無機鹽、大分子等不揮發物的截留率可達100％，可實現高濃度溶液的處理等優點 。
膜蒸餾是一種新型高效的膜分離技術，是以疏水性微孔膜兩側蒸汽壓差為傳質推動力的膜分離過程。膜蒸餾過程區別于其他膜過程的特征是：膜是微孔膜；膜不能被所處理的液體浸潤；膜孔內無毛細管冷凝現象發生；只有蒸汽能通過膜孔傳質。膜不能改變操作液體中各組分的汽液平衡；膜至少有一側要與操作液體直接接觸；對每一組分而言，膜操作的推動力是該組分的氣相分壓梯度。同其他的分離過程相比，膜蒸餾具有以下優點：① 截留率高（若膜不被潤濕，可達100％）；② 操作溫度比傳統的蒸餾操作低得多，可有效利用地熱、工業廢水余熱等廉價能源，降低能耗；③ 操作壓力較其他膜分離低；④ 能夠處理反滲透等不能處理的高濃度廢水。
2、根據在膜冷側收集水蒸氣的方式不同，膜蒸餾的類型可分為：
(1)直接接觸式膜蒸餾（水吸式或外冷式(DCMD )
該組件內，膜兩側的液體直接與膜面接觸。其一面是經過加熱的原溶液為熱側，另一面是冷卻水為冷側，膜孔內為汽相，在熱側膜面上生成的水蒸氣透過膜至冷側凝結成水，并和冷卻水合而為一。
(2)氣隙式膜蒸餾（內冷式）
該組件內，膜的冷側裝有冷卻板，在其間就是氣隙室。當熱側水蒸氣透過膜在氣隙室擴散遇冷壁凝結成液態導出，而冷卻水在組件內部降溫。凝結水和冷卻水各有通道，互不混合。和直接接觸膜蒸餾組件相反， 蒸發面和冷卻面之間有一定距離（氣隙室寬度），這樣通量和熱傳導均受到了阻力。其優點是熱量損失小，熱效率高；不需另加熱能回收裝置。缺點是組件結構較直接法復雜；其膜通量比直接法小。
(3)掃氣式膜蒸餾
該組件內，膜的冷側通常以隋性氣體作載體，將透過膜的水蒸氣帶至組件外冷凝。
(4)減壓膜蒸餾
與氣隙式膜蒸餾相類似，只是將冷側施以低壓處理。
3、膜蒸餾的優點
(1)該過程幾乎在常壓下進行，設備簡單、操作簡便，在技術力量較弱的地區也有可能實現。
(2)在該過程中無需把溶液加熱到沸點，只要膜兩側維持適當的溫差，該過程便可以運行，這就有可能利用太陽能、地熱、溫泉等廉價的天然能源以及工廠的余熱等，對在能源日趨緊張的情況下，利廢節能是很有意義的。
(3)在非揮發性溶質水溶液的膜蒸餾過程中，因為只有水蒸氣能透過膜孔，所以蒸餾十分純凈，有望成為大規模低成本制備超純水的手段。
(4)膜蒸餾耐腐蝕、抗輻射，故能處理酸性、堿性和有放射性的溶液。
(5)膜蒸餾組件很容易設計成潛熱回收的形式，可進一步降低能耗。膜蒸餾可廣泛應用于海水和苦咸水淡化，污水和工業廢水的處理，非揮發性酸、堿性溶液、揮發性溶液的濃縮和提純以及在醫藥、食品加工等方面的應用。
4、膜蒸餾的主要缺點
(1)膜成本高蒸餾通量小；
(2)由于溫度極化和濃度極化的影響，運行狀態不穩定；
(3)研究工作多處于實驗階段，對傳質和傳熱機理及參數影響的定量分析還很不夠；
(4)研究所用物料一般都是簡單的水溶液，對一些工業廢水的研究甚少。
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