膜分離技術(shù)在苦咸水脫鹽中的應(yīng)用
我國西部省區(qū)嚴(yán)重缺水問題在中國這個缺水尤為突出,苦咸水淡化是解決我國西部省區(qū)缺水的一個有效途徑。用于苦咸水淡化的膜技術(shù)主要有:電滲析技術(shù)、反滲透技術(shù)、納濾技術(shù)。我國西部油田幾乎都用電滲析法制取生活飲用水。電滲析不能去除水中的有機(jī)物和細(xì)菌,設(shè)備運(yùn)行能耗大,這使其在苦咸水淡化工程的應(yīng)用受到限制??嘞趟部捎靡患壏礉B透裝置脫鹽制得飲用水。反滲透系統(tǒng)淡化苦咸水,其出水水質(zhì)優(yōu)于我國飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。對含高氟、低礦化度苦咸水通過反滲透淡化,出水水質(zhì)可達(dá)到我國飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。反滲透法比電析法生產(chǎn)成本低,無污染,是苦咸水淡化經(jīng)濟(jì)的方法。納濾是一種低壓反滲透技術(shù),在較低的壓力下具有較高的脫鹽性能。對特定溶質(zhì),尤其是苦咸水的表征離子,具有很好的脫鹽效果。對苦咸水較多的西部省區(qū),納濾將是制取優(yōu)質(zhì)飲用水的有效途徑。
膜分離的基本工藝原理是較為簡單的。在過濾過程中料液通過泵的加壓,料液以一定流速沿著濾膜的表面流過,大于膜截留分子量的物質(zhì)分子不透過膜流回料罐,小于膜截留分子量的物質(zhì)或分子透過膜,形成透析液。故膜系統(tǒng)都有兩個出口,一是回流液(濃縮液)出口,另一是透析液出口。在單位時間(hr)單位膜面積(m2)透析液流出的量(l)稱為膜通量(lmh),即過濾速度。影響膜通量的因素有:溫度、壓力、固含量(tds)、離子濃度、黏度等。
由于膜分離過程是一種純物理過程,具有無相變化,節(jié)能、體積小、可拆分等特點(diǎn),使膜廣泛應(yīng)用在發(fā)酵、制藥、植物提取、化工、水處理工藝過程及環(huán)保行業(yè)中。對不同組成的有機(jī)物,根據(jù)有機(jī)物的分子量,選擇不同的膜,選擇合適的膜工藝,從而達(dá)到好的膜通量和截留率,進(jìn)而提高生產(chǎn)收率、減少投資規(guī)模和運(yùn)行成本。