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膜蒸馏的工艺指标及影响因素

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膜蒸馏的工艺指标及影响因素

1截留率

从理论上讲，对不挥发性溶质而言其截留率应为100%，但实际上往往达不到100%.其原因有两方面，一方面是膜的缺陷，如孔隙大小分布很宽，有部分孔隙太大或膜有***、裂纹等;其二是运行过程中膜发生“湿化”现象，即疏水性局部丧失使溶液通过了膜孔. 水通量

影响水通量的因素有:

1)溶液浓度:一般情况下，溶液浓度高，膜蒸馏多少钱，水平衡分压小，水蒸气通量小，因此随着热侧溶液的不断浓缩，水通量渐渐下降.

膜两侧之温差:温差大，则传质推动力也大，水的通量增加.

3)溶液的流动状态:随两侧流动状态的改善，膜两侧之温差会增加，蒸汽压差也会相应增加，水通量亦相应提高.

4)膜的疏水性及结构参数的影响:包括孔径、孔隙率、膜厚和膜孔的弯曲因子。

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膜蒸馏过程

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气扫膜蒸馏（Sweeping gas membrane distillation ， SGMD）用载气吹扫膜的透过侧，从膜组件中夹带走透过的蒸汽，使蒸汽在外置的冷却器中冷凝。传质过程也是在第四步发生变化，传质推动力除了蒸汽的饱和蒸汽压外，还有由于载气的吹扫夹带作用，促进传质，因此传质推动力可以比直接接触膜蒸馏和空气间隙式膜蒸馏大，载气中水蒸汽的分压以及冷凝温度控制对膜蒸馏产水量有重要影响。

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膜蒸馏过程

MD 过程是一种热驱动过程，通过疏水性多孔膜将热料液（热侧）与透过侧（冷侧）分隔开，由于进料侧的蒸汽压高于透过侧的蒸汽压，在压差梯度作用下，蒸汽分子由热侧透过膜孔迁移至冷侧，再经冷凝，可得纯净组分。由此可见MD分离的传质过程主要由3个阶段组成：①水分在膜的热料液侧蒸发；②水蒸气穿过膜孔的迁移过程；③水蒸气在膜的另一侧冷凝。与之相关的传热过程则主要包括4个方面：①热量由料液主体通过边界层转移至膜表面；②蒸发形式的潜热传递；③热量由热侧膜表面通过膜主体和膜孔传递到透过侧膜表面；④由透过侧膜表面穿过边界层转移到气相主体[4]

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