膜蒸馏过程
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吸收膜蒸馏
也称为渗透膜蒸馏(Osmotic distillation,OMD),在一定的温度下,当疏水性分离膜两侧温度相同时,在疏水性分离膜两侧形成了水分子液态—气态—液态的两相平衡,不会发生水分子在疏水性分离膜两侧的传递。但当疏水性分离膜另一侧为对水分子有高度吸收作用的某种吸收剂时,由于化学的位差的作用,气态水分子则被吸收进入吸收剂中,完成水分子的传质过程。对于传热过程而言,水分子在膜的料液侧吸热汽化,扩散通过疏水性分离膜的膜孔后,膜蒸馏设备价格,在膜的吸收液侧液化,在膜的另一表面释放出相变热,通过分离膜的热能传导回输作用,保持热能平衡。传质驱动力为水分子在疏水性分离膜两侧不同液体表面的蒸汽分压差,传质速度与膜面温度和吸收液的吸收能力(水合能力,浓度)有关,该方法也可称为吸收膜蒸馏。对总的传质过程而言,无相变热流失,这一点与前述常见的四种膜蒸馏过程明显不同。在分离过程中,疏水膜具有传质与导热双重作用,膜孔传质,膜材料传热。吸收液吸取水分子后,再通过加热气化、降温分相、化学反应分相等方式,将吸收液与水分离,获得淡水。关于所用的疏水性多孔膜材料,厚度应薄,具有较好的导热性。分离过程适宜的温度范围为50~90℃,可以利用低温废热。与反渗透海水淡化方法相比,具有超低分离压力、高脱盐率、低污染、低预处理要求等优点。
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直接接触式膜蒸镏技术的特点1986年在罗马召开的国际膜蒸馏研讨会上,与会专家统一规范了膜蒸馏过程涉及的各种术语,定义膜蒸馏过程有如下几层含义,对于直接接触式膜蒸馏质量传递伴随有热量传递。(1)使用的膜是多孔的;(2) 膜不能被膜两侧的料液润湿;(3)挥发性组分在膜界面处汽化并吸热,以蒸汽的形式通过膜孔,同时热量也以传导形式透过膜,蒸汽在膜冷侧界面处冷凝并放热,热量通过热边界层从膜冷侧表面传递到冷凝液主体;(4)各种组分通过膜的推动力是该组分在膜两侧的蒸汽压差;(5)在膜孔中不发生毛细冷凝现象;(6)膜本身不影响其两侧不同组分的汽—液平衡:(7)膜至少有一侧与料液直接接触。
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浓缩减量膜蒸馏设备浓缩减量膜蒸馏设备生产商工业废水的量和质随产品和生产工艺而定,变化很大,不宜采用典型数据,应实地考察。工业上使用大量的冷却用水,大多不同物料接触,用过的水水质一般变化很小,只是水温有所上升。相反,生产过程中使用的液体和洗涤废水(除造纸、纺织、印染等行业的废水外),一般水量不大,但水质却极复杂,浓度一般也高。
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