【摘要】：膜蒸餾在海水淡化和污水處理領(lǐng)域作為新興節(jié)能技術(shù),得到了足夠的重視與認(rèn)可,但是目前仍存在許多難題:能量利用率問題、膜污染問題等。這些問題阻礙了膜蒸餾的進(jìn)一步推廣。本文旨在對(duì)氣隙式膜蒸餾的性能(能量回收、產(chǎn)水通量)提高的基礎(chǔ)上,對(duì)現(xiàn)有膜蒸餾組件的質(zhì)量、熱量傳遞過程進(jìn)行了分析,得出了理論上水隙式膜蒸餾的性能將會(huì)更好。采用自制的能量回收式的膜蒸餾組件進(jìn)行了氣隙式膜蒸餾和水隙式膜蒸餾的性能對(duì)比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)考察了不同進(jìn)料液溫度、冷凝液溫度、流速、間隙導(dǎo)熱率和間隙寬度對(duì)通量和造水比的影響,并分析了兩者性能的差異。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不論是氣隙式膜蒸餾還是水隙式膜蒸餾,位于膜和冷凝壁面之間的間隙是影響通量和造水比的一個(gè)關(guān)鍵因素。相較于使用低導(dǎo)熱率PP網(wǎng),氣隙式膜蒸餾與水隙式膜蒸餾的間隙中使用導(dǎo)熱率較高的黃銅網(wǎng)不利于通量和造水比的提高。這一結(jié)果表明,單純改變間隙內(nèi)的導(dǎo)熱率不能提高通量和造水比,水隙式膜蒸餾中通量和造水比的提高是因?yàn)樘畛湓陂g隙中的滲透水改變了膜蒸餾過程的傳質(zhì)傳熱路徑。與氣隙式膜蒸餾相比,水隙式膜蒸餾在間隙寬度為0.5 mm時(shí),通量和造水比最大增加了7.9%和59.82%。實(shí)驗(yàn)過程中的鹽截留率均達(dá)到99.8%以上。進(jìn)一步,對(duì)膜蒸餾的長(zhǎng)周期實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行了探討,分析了膜蒸餾過程中產(chǎn)生的污染對(duì)通量和造水比的影響。本實(shí)驗(yàn)中通量由最初的3.05 L/(h·m~2)下降到1.99L/(h·m~2),通量下降了35%,造水比由1.28下降到0.53,造水比下降了58%,截留率有一定下降,但是保持99.6%以上,膜污染較為嚴(yán)重。
【圖文】：

圖 1-1 膜蒸餾過程機(jī)理gure 1-1 The mechanism of membrane distilla者低品位熱源，膜蒸餾是可以取代反水淡化在熱帶區(qū)域是可以有實(shí)際應(yīng)用量都與水的凈化有關(guān)。而在中東這樣大地減少這種耗油量[21]。因此，在大多環(huán)境的健康影響之間的最佳選擇。地和其他系統(tǒng)相結(jié)合。它可以和太陽(yáng)也可以與膜生物反應(yīng)器（Membrane F）、超濾（UF）、納濾（NF）以及反上提高過程的效率[25]。例如，，在海水淡理，而膜蒸餾用來回收殘留鹽水中的，不僅回收水分，而且回收鹽溶液中的

會(huì)導(dǎo)致膜表面形成熱邊界層，使得進(jìn)料主體溫度低于滲透?jìng)?cè)膜面溫度，從而有界面的液體蒸發(fā)的熱量供應(yīng)減少，從而數(shù)（temperaturepolarizationcoefficient,投入該過程的總能量之比：mf mpf pT TTPCT T 的膜面溫度，Tmp是滲透?jìng)?cè)的膜面溫度，體溫度。膜蒸餾的溫度極化示意圖如圖于膜面溫度（而不是主體溫度），并且以通常期望 Tmf和 Tmp的差值越高越好1 越好。但是，大多數(shù)情況下溫度極化系數(shù)值取決于膜組件的配置[31]。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TQ028.8

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2675257