热量回收式减压膜蒸馏研究

发布时间：2022-04-26 19:48

　　面对淡水资源不足，分布不均，以及开采地下水资源对于地质环境的破坏，海水淡化以及工业废水、污水处理已经成为解决淡水资源的有效途径。21世纪水对人类的重要性将同20世纪石油对人类的重要性一样，水处理行业将成为21世纪最大的行业。减压膜蒸馏技术作为一种新兴技术，从其开发到现在已经受到极大的关注。本论文针对减压膜蒸馏系统进行了工艺改进，实现了系统的热量回收再利用，并系统研究了操作参数对透过通量以及热量回收的影响。结果表明各操作参数：进料液温度、进料液流速、真空度对一级、二级、三级热量回收式减压膜蒸馏装置透过通量的影响规律有较好的一致性。进料液温度升高，透过通量升高：进料液流速增加，透过通量升高：真空度增加，透过通量升高。针对一级、二级、三级热量回收式减压膜蒸馏装置的实验结果研究分析了此系统的热量回收效果。实验结果表明，在多数操作条件下，料液经过换热组件后温度上升，并且换热组件中可收集到大量蒸气冷凝产水。这说明本文所设计的热量回收式减压膜蒸馏装置能够回收利用减压膜蒸馏过程中的蒸气潜热。并系统研究了操作参数对热量回收利用率的影响。运用热量回收利用率评价了一级、二级、三级热量回收式减压膜蒸馏装置热量... 

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
前言
第一章 文献综述
    1.1 膜蒸馏简介
        1.1.1 膜蒸馏特征及分类
        1.1.2 膜蒸馏用膜介绍
        1.1.3 膜组件介绍
        1.1.4 膜蒸馏过程的传质与传热
            1.1.4.1 膜蒸馏过程的传质
            1.1.4.2 膜蒸馏中的传热
        1.1.5 膜蒸馏的研究进展
    1.2 减压膜蒸馏研究进展
        1.2.1 减压膜蒸馏（VMD）特点
        1.2.2 减压膜蒸馏的研究进展
    1.3 减压膜蒸馏热量回收研究现状
    1.4 本文工作
第二章 热量回收式减压膜蒸馏实验
    2.1 热量回收实现原理
        2.1.1 海水淡化理论耗能量与减压膜蒸馏耗能量
        2.1.2 热量回收的实现
    2.2 膜与膜组件的制备
        2.2.1 膜参数
        2.2.2 膜组件制备
    2.3 实验设备
    2.4 实验流程
第三章 操作参数对减压膜蒸馏的影响研究
    3.1 一级热量回收式减压膜蒸馏装置实验结果分析
        3.1.1 操作参数对透过通量的影响
            3.1.1.1 进料温度对透过通量的影响
            3.1.1.2 进料液流速对透过通量的影响
            3.1.1.3 真空度对透过通量的影响
        3.1.2 操作参数对热量回收的影响
            3.1.2.1 进料液温度对热量回收的影响
            3.1.2.2 进料液流速对热量回收的影响
            3.1.2.3 真空度对热量回收的影响
    3.2 二级热量回收式减压膜蒸馏装置实验结果分析
        3.2.1 操作参数对透过通量的影响
            3.2.1.1 进料温度对透过通量的影响
            3.2.1.2 进料液流速对透过通量的影响
            3.2.1.3 真空度对透过通量的影响
        3.2.2 操作参数对热量回收的影响
            3.2.2.1 进料液温度对热量回收的影响
            3.2.2.2 进料液流速对热量回收的影响
            3.2.2.3 真空度对热量回收的影响
    3.3 三级热量回收式减压膜蒸馏装置实验结果分析
        3.3.1 操作参数对透过通量的影响
            3.3.1.1 进料温度对透过通量的影响
            3.3.1.2 进料液流速对透过通量的影响
            3.3.1.3 真空度对透过通量的影响
        3.3.2 操作参数对热量回收的影响
            3.3.2.1 进料液温度对热量回收的影响
            3.3.2.2 进料液流速对热量回收的影响
            3.3.2.3 真空度对热量回收效果的影响
    3.4 本章小结
第四章 多级热量回收式减压膜蒸馏实验及结果分析
    4.1 实验部分
        4.1.1 膜与膜组件制备
        4.1.2 实验设备与工艺流程
    4.2 实验结果与讨论
第五章 结论与展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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[2]海水淡化浓盐水真空膜蒸馏研究[J]. 唐娜,陈明玉,袁建军.  膜科学与技术. 2007(06)
[3]减压膜蒸馏淡化罗布泊地下苦咸水研究[J]. 李玲,匡琼芝,闵犁园,张建芳.  水处理技术. 2007(01)
[4]真空膜蒸馏用于脱除水中氨的传质性能研究[J]. 李兆曼,丁忠伟,刘丽英,杨祖荣.  北京化工大学学报(自然科学版). 2006(02)
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[7]太阳能海水淡化技术[J]. 苏润西.  海洋技术. 2002(04)
[8]浓盐溶液的膜蒸馏机理研究[J]. 贠延滨,刘丽英,马润宇,FaneAG.  高校化学工程学报. 2002(04)
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[10]膜蒸馏海水淡化研究[J]. 于德贤,于德良,于万波,李新培,韩彬.  膜科学与技术. 2002(01)

博士论文
[1]膜蒸馏的传递机理及膜组件优化研究[D]. 阎建民.北京化工大学 2000



本文编号：3648628