膜蒸馏过程优化及其在RO浓水处理中的应用

【英文题名】 Study on Optimization of Membrane Distillation and Application in RO Drained Water Treatment
【作者】 赵晶;
【导师】 吕晓龙;
【学位授予单位】 天津工业大学;
【学科专业名称】 环境工程
【学位年度】 2008
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 天津工业大学
【网络出版投稿时间】 2008-07-30
【关键词】 膜蒸馏; 聚偏氟乙烯（PVDF）; 疏水微孔膜; 脱盐; RO浓水; 换热器;
【英文关键词】 membrane distillation; Polyvinylidene fluoride （PVDF）; hollow fiber membrane; hydrophobic membrane; desalination;
【中文摘要】 膜蒸馏技术是近年发展起来的新型膜分离技术。它以疏水性微孔膜为介质,来实现水的纯化和溶液的浓缩等目的。由于其具有高效、低能耗及操作温度低的优点,膜蒸馏技术的研究和应用受到越来越多的关注。本论文以3.5wt%NaCl为测试液,以海水淡化和处理反渗透浓排水为目的,比较了直接接触膜蒸馏、气扫式膜蒸馏和真空膜蒸馏的脱盐性能,研究了真空膜蒸馏对RO浓水的处理效果,并对聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维换热器进行了初探。 从理论上描述了三种膜蒸馏过程的传质机理,模拟计算了不同操作条件下各膜蒸馏过程的纯水通量。通过实验考察了料液温度、流速、浓度以及冷侧冷凝条件等操作条件对各MD过程脱盐性能的影响。结果表明:VMD过程的产水通量最高,达到21.8kg/m~2.h;DCMD次之,SGMD最小。三种MD过程通量均随料液温度的升高而增大,随料液浓度的增加而降低;SGMD和VMD过程通量分别随冷侧气体流速和真空度增加而提高,而DCMD过程通量则几乎不随冷却水流速变化而改变。SGMD、DCMD和VMD过程的脱盐率分别为99.97%、99.98%和99.99%,几乎不随操作条件而改变。且实验数据与模拟数据变化趋势基本一致。 ...
【英文摘要】 MD, a new membrane separation technique immersed recently, employs hydrophobic microporous membrane as medium to fulfill the aim of separating volatile element from solution system. The research work on MD process bloomed recently owing to its advantages including lower operation temperature, pressure, high rejection, and high construction compactness. In this study, the desalination performances of vacuum (VMD), sweeping gas (SGMD), and direct contact membrane distillation (DCMD) processes were f...
【DOI】 CNKI:CDMD:2.2008.071497