膜蒸馏脱盐技术
所属领域: | 水污染防治 > 海水淡化 [匹配需求] | |
行 业: | 其他 | |
地 区: | 天津 | |
成 熟 度: | 示范工程 | |
关 键 词: | 膜蒸馏脱盐,多级 | |
合作方式: | 直接购买 ,直接购买 | |
信息来源: | 海水淡化与综合利用关键技术和装备成果汇编 | |
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基本信息
技术概述 | 本技术方案利用错流过程提高了膜蒸馏的膜通量,利用多级/效蒸发过程实现了热量的高效循环利用,通过改善膜结构和预处理止膜污染,通过过程控制实现高淡水产出比和排出液高浓缩比,通过技术集成形成完整的MD 脱盐工艺和设备系统。该技术获得天津市科技支撑计划重点项目“节能减排膜蒸馏海水淡化研究与应用示范”(12ZCZDSF02200)和国家科技支撑计划“膜蒸馏海水淡化技术研究”(2006BAB03A06)等资助。目前,已建起了初具规模的膜蒸馏疏水膜生产线、膜组件制造生产线、膜蒸馏成套设备生产车间以及较完善的测试系统。膜蒸馏的应用规模达到了百吨级水平、造水比≥5、浓水含盐量≥20%。 |
技术优势 | 实现了膜蒸馏脱盐系统的高膜通量、高效热利用率、高脱盐率和高浓缩比。本技术成果主要包括膜蒸馏膜与膜组件的设计与制造、膜蒸馏过程热量循环利用、膜蒸馏系统工艺设计、膜蒸馏装置安装调试、膜污染防治与再生、系统控制与运行管理技术等。根据客户需求和水质等相关条件,设计和完成百吨级膜蒸馏脱盐系统。形成了系统的新技术、装备与运行管理技术,能够实现海水淡化的高淡水产率、低浓水排放率和浓盐水的高值化,能够应用于环保领域有效解决制约企业发展的高盐废水排放问题。海水淡化淡水率≥80%、浓海水盐浓度≥15%、GOR≥5,利用低温热源(废热、预热等)。 |
适用范围 |
具有( 低温)热源的海水淡化、浓海水淡化、各种行业的高盐废水处理与资源化等。
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鉴定评估 |
海水淡化与综合利用关键技术与装备成果汇编
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应用案例 |
案例名称:膜蒸馏海水淡化装置系统 案例概述:天津碱厂是我国大规模海水冷却的先行先试者,海水经过冷却工艺后其盐度和其它化学成分含量都有较大增加(特别有机物),直接排放会造成污染方面的担忧。将其淡化产生淡水是一种大胆尝试。在多方面的支持下,一个百吨级的膜蒸馏海水淡化系统于2011 年建成出水。本项目是目前国际国内最大规模的膜蒸馏海水淡化装置,标志着我国的膜蒸馏海水淡化设备研发已达到国际领先水平。 |
技术指标 |
海水淡化淡水产率:≥80% 浓海水 盐浓度:≥15% GOR:≥5 |
技术详情
膜蒸馏(MD)是一种将膜技术与蒸发技术相结合的新型脱盐技术。在MD 过程中既有常规蒸馏的蒸汽传质与冷凝过程,又有分离物质扩散透过膜的膜分离过程,膜蒸馏是一种结合了蒸馏过程的膜过程。MD 技术特征包括:(1)非挥发性物脱除率高(2盐浓度对MD 效率影响相对较低,浓缩比高;(3)良好的抗污染性能,物料水预处理要求相对低,MD 水质适应性较强;(4)MD 水处理过程在接近常压及较低温度(60~≤100oC)下进行;(5)膜、膜组件及主要设备由高分子材料制备,因而能够处理具有腐蚀性的酸碱盐等工业废水;(6)蒸发效率高、能够利用低温热源,如:太阳能、地热、工业废热、排空天然气、热电厂/锅炉乏汽等;(7)MD 采用组件化设计,设备体积小、集成化程度高、易于维护和操作;(8)MD 能同其它脱盐技术(RO、MED 等)联用以提高整个系统的效率;在有低温热源可利用的情况下,极具成本优势。
膜蒸馏脱盐技术是目前国际国内研究的热点,在高浓盐水体系的脱盐方面具有独特优势。迄今膜蒸馏技术还没有大规模产业化应用。在国际上,世界主要发达国家和跨国公司加大了在膜蒸馏方面的研发力度和投入(比如美国、德国、韩国等国家,GE、凯发等公司曾经和正在同天津大学等合作),试图抢占深度脱盐领域的技术与市场先机。在国家和地方科技计划的支持下,近几年我国的膜蒸馏技术研究取得了质的进步,突破了许多技术难点,包括膜与膜组件生产制造、膜蒸馏节能工艺、膜蒸馏系统设计、装配与运行等,在脱盐方面已显示出了可预期的规模化应用前景。目前,膜蒸馏在反渗透浓水深度脱盐淡化、高盐废水脱盐与资源化、卤水脱盐与淡化等方面获得了应用,取得了很好的成效。在海水淡化方面,由于缺乏投入,膜蒸馏应用研究进展相对较慢。总体上,我国在膜蒸馏的研发方面处于世界领先水平。
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