膜蒸馏处理石化高盐废水技术研究_张新妙

《膜蒸馏处理石化高盐废水技术研究_张新妙》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第35卷第1期现代化工Jan．20152015年1月ModernChemicalIndustry·153·膜蒸馏处理石化高盐废水技术研究张新妙，王玉杰，彭海珠(中国石油化工股份有限公司北京化工研究院环保所，北京100013)摘要:以石化高盐废水为实验体系，采用现有疏水膜，考察了各种膜蒸馏耦合工艺对石化不同高盐废水体系的处理效果，验证了膜蒸馏耦合工艺用于石化高盐废水体系的适用性。关键词:疏水膜;膜蒸馏;高盐废水;处理和回用中图分类号:TQ028．3文献标志码:A文章编号:0253－4320(2015)01－0153－0

2、5Membranedistillationtechnologyfortreatmentofpetrochemicalhigh-salinitywastewaterZHANGXin-miao，WANGYu-jie，PENGHai-zhu(EnvironmentalProtectionＲesearchInstitute，BＲICI，SINOPEC，Beijing100013，China)Abstract:Thepetrochemicalhigh-salinitywastewateristreatedbyusingthee

3、xistinghydrophobicmembrane．Theeffectofmembranedistillationassociatedwithothertechnologiesonthetreatmenteffectofdifferentpetrochemicalhigh-salinitywastewaterisstudied．Theresultshowsthatthemembranebaseddistillationtechnologyissuitableforthetreatmentofpetrochemica

4、lhigh-salinitywastewater．Keywords:hydrophobicmembrane;membranedistillation;highsalinitywastewater;treatmentandreuse［3－15］膜蒸馏是20世纪80年代为海水脱盐而研发的其显著的技术经济性能。疏水膜技术，可以说是迄今为止脱盐效率最高的膜本文中以石化企业高盐废水为处理体系，考察技术，是采用微孔疏水膜，以膜两侧蒸汽压差为驱动了不同水质条件下，以内压式真空膜蒸馏为核心的力的一种新型膜分离过程。由于初期疏水膜材质

5、各种耦合工艺对各类石化高盐废水的处理效果，验差、通量低、热耗高，而使人们转向亲水超滤膜、反渗证了膜蒸馏耦合工艺用于石化高盐废水体系的适透膜的研制，限制并忽略了它的发展和应用。随着用性。20世纪90年代高分子材料和膜制备技术的发展，1实验材料及废水水质尤其是太阳能及新型热泵循环技术的发展，已能通过采用热泵循环和利用工业废热，显著降低能耗。实验分别采用了PVDF中空纤维疏水膜和海德因此，膜蒸馏技术再次引起了水处理界的广泛关注。膜蒸馏的优势主要是产水水质好、脱盐率高(98%以上)、水回收率高、可利用工业废热。和多效蒸发相比

6、，膜蒸馏可以低温操作，产水水质更好，蒸馏效率更高，不存在蒸发塔的腐蚀问题，设备造价也比常规蒸馏塔低;和反渗透相比，膜蒸馏可常压运行，对预处理要求低，可处理反渗透不能处理的高盐(a)接触角(b)扫描电镜剖面［1－2］废水，水回收率更高。正是由于膜蒸馏技术的诸多优势，使其在高盐废水回用领域占据了一席之地。实践证明，膜蒸馏的技术经济性优于反渗透，膜蒸馏不仅适用于浓盐水的处理回用过程，还可用于化工、染料、食品、医药等行业排放的高盐度、高有机物、高重金属、高氨氮含量的高浓废水中挥发性物质(c)扫描电镜断面(d)扫描电镜内表面的

7、回收，尤其是在利用太阳能、工业余热等作热源，进行高盐水提纯、污废水的再生利用方面，更展现出图1PVDF中空纤维膜接触角和扫描电镜照片收稿日期:2014－07－31基金项目:中石化项目(15－14ZS0419)作者简介:张新妙(1978－)，女，博士，高级工程师，研究方向为膜分离，010－59202204;zhangxm．bjhy@sinopec．com。·154·现代化工第35卷第1期能BW30反渗透苦咸水膜，其中PVDF中空纤维疏膜孔的蒸汽在冷凝系统中冷凝，并通过双阀控制实水膜的接触角和扫描电镜照片如图1所示。现在

8、线收集。由接触角测试可知，PVDF中空纤维膜的接触角为88°;由扫描电镜可以看出，PVDF中空纤维膜为指状孔，膜内径1.0mm，壁厚0.15mm，孔径0.16μm，孔隙率85%。较薄的壁厚和较高的孔隙率均有利于获得较高的膜蒸馏通量。实验中膜蒸馏所用PVDF中空纤维疏水膜组件2为自制，有效长度21cm，有效膜面积约0.05m;反21—恒温水浴中的