全自動過濾器減壓膜蒸餾法濃縮反滲透濃水試驗研究
全自動過濾器利用新型聚偏氟乙烯(PVDF)中空纖維疏水膜，采用減壓膜蒸餾(VMD)法對石化企業廢水的反滲透濃水進行脫鹽、濃縮處理。研究了對濃水及預處理除硬后濃水的VMD濃縮過程中膜的通量、產水和濃縮液 水質的變化規律；采用掃描電鏡(SEM)及能譜議(EDS)分析了膜表面形貌及元素組成，研究了VMD過程通量下降的原因。結果表明，微溶無機鹽的沉積是造成VMD過程通量降低的主要原因。RO濃水經過預處理后，在真空度 0．095 MPa，原水溫度70。C，流速0．66 m·s。的條件下，VMD過程通量達25．83 kg·m。·h～，將其濃縮至20倍時通量仍 保持在11．7 kg·m。·h～，產水電導保持在4¨s·cm。以下。
近年來，隨著膜分離技術的快速發展，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。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(VMD)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 。銘源凱德開發出了性能穩定的高通量聚偏氟乙烯(PVDF)疏水中空纖維膜，并針對質量濃度為3．5％427％之間的 鹽水溶液進行了VMD試驗，研究了膜和組件結構對 過程性能的影響 。本試驗采用此高通量PVDF膜針對石化企業廢水經RO處理后的濃排水進行VMD 濃縮處理試驗，研究MD過程通量、產水和濃縮液的 水質變化規律，探討造成膜性能變化的原因。
1、試驗部分
1．1 主要試驗材料與儀器
PVDF中空纖維疏水性微孔膜，自制，內徑0．8 mm，壁厚0．15 mm，孔徑0．160 i．zm，孔隙率85％ ；中空纖維膜組件，自制，有效長度90 mm，膜絲數100 根，有效膜面積約2．26 cm 。石化企業廢水的RO濃排水，電導值約6．2 mS·cm～，pH約8．5，COD約為100 mg·L～，硬度(以CaO計)約為1 000 mg·L～，
1．2 試驗裝置與運行
自制的減壓膜蒸餾試驗系統流程，主要由熱側回路、真空側回路以及疏水性中空纖維膜組件構成。其中熱側回路主要包括：恒溫水浴、磁力 泵、溫度計，流量計；真空側主要由冷凝管、水循環式真空泵、產水接收器組成；將中空纖維膜組件浸泡于加熱的RO濃水中，保證了蒸汽不會在組件殼程內冷凝，因此無須再對膜組件進行保溫處理。熱側RO 濃水在中空纖維膜孔內發生熱量和質量的傳遞透過膜孔的蒸汽在冷凝系統中冷凝，并通過產水接收器收集。
2、 結論
采用自制的高通量PVDF中空纖維疏水微孔膜，通過VMD過程對石化企業廢水處理的RO濃水進行處理。濃水中微溶鹽的沉積是造成VMD過 程通量降低的主要原因，對其進行適當處理以去除微溶鹽，有利于過程通量的保持。在真空度95 MPa，原水溫度70℃ ，流速0．66 1TI·S的條件下，對經過除硬預處理的RO濃水的VMD過程通量達25．83 kg·1TI-2oh～，濃縮至20倍時，通量保持在10 kg·nl。·h～，過程產水電導率保持在4 IxS·cm 以下，脫鹽率達99．99％，產水COD穩定于35~45 mg·L 間。
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