天然有機物及無機鹽對膜蒸餾過程的影響

更新時間：2011-05-12 09:07 來源：中國給水排水作者: 高海瑞王軍王永紅沈炳耘劉江閱讀：1754

摘要： 系統地研究了天然有機物(NOM)、離子強度、溶液pH以及Ca²⁺對膜蒸餾過程的影響。結果表明：溶液pH、水中有機物的組成及含量、水中無機鹽的種類及含量均對膜蒸餾過程產生重要影響。腐殖酸溶液膜蒸餾過程的膜通量是逐漸衰減的；當溶液中無Ca²⁺存在時，離子強度、腐殖酸的濃度及溶液的pH對膜蒸餾過程影響不大；當溶液中有Ca²⁺ 存在時，Ca²⁺與腐殖酸易形成絡合物從而導致腐殖酸凝膠沉積，這是膜蒸餾過程中膜通量衰減的主要原因，且高pH的腐殖酸溶液比低pH的更易發生凝膠現象，導致膜污染。

關鍵詞： 腐殖酸；膜蒸餾；膜通量；膜污染

微濾(MF)、超濾(uF)、納濾(NF)、反滲透 (RO)等膜濾過程的傳質機理為溶液的擴散過程，當處理含有機物的天然水體時，有機物的濃度、溶液的 pH以及水體離子的強度與種類對膜通量有極大的影響，膜通量一般呈急劇下降趨勢 Ⅲ 。因此，上述膜濾過程對水質預處理要求較高，且膜組件清洗頻率較為頻繁，目前這些膜濾過程正逐步向功能膜、抗污染膜方向發展。

膜蒸餾(MD)技術是一種采用疏水微孔膜，以膜兩側蒸汽壓力差為傳質驅動力的膜分離過程。隨著膜材料技術的發展，以膜蒸餾為核心的清潔生產工藝的開發成為研究熱點之一。MD技術被大量應用于具有廢熱資源的應用研究領域，或與其他技術耦合形成清潔生產工藝，以克服其高能耗的缺點。 MD過程屬于低壓運行過程，膜的傳質過程為蒸汽的傳輸過程，與其他膜濾過程相比，水中污染物對膜蒸餾過程的影響相對較小。但因膜面存在溫度極化及濃度極化現象，且疏水膜材料本身存在疏水親油的特性，易造成膜垢的產生，故應在長周期的試驗基礎上加以系統分析。

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