目前膜蒸餾尚未被商家接受而全面進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用，膜蒸餾過程的研究尚需要在以下幾方面取得突破：① 研制出價(jià)格低、通量大，耐用性好的MD用膜，尤其是中空纖維膜；② 設(shè)計(jì)出傳熱、傳質(zhì)性能優(yōu)良的膜組件；③ 解決MD過程中的膜污染和膜潤濕問題；④ 提高熱量利用率，降低膜蒸餾過程的能耗。

1 海水、苦咸水脫鹽

研究者們對膜蒸餾用于海水、苦咸水脫鹽方面進(jìn)行了大量研究工作，以期與反滲透相競爭。膜蒸餾的產(chǎn)水質(zhì)量是其他膜過程所不能比擬的，Karakulski等將不同的造水膜過程進(jìn)行了對比：UF能脫除懸浮物和膠體，NF可完全除掉水中的有機(jī)碳，硬度可降低60％～87％，RO可將總固溶物截留99.7％；質(zhì)量最好的水是由膜蒸餾制備，產(chǎn)水的電導(dǎo)可達(dá)到0.8μS/cm， 固溶物質(zhì)量分率達(dá)0.6×10-6。但目前尚無性能良好的專門膜蒸餾用膜，膜蒸餾在大規(guī)模海水脫鹽上仍難以與反滲透技術(shù)相媲美。

2 非揮發(fā)性溶質(zhì)水溶液濃縮

膜蒸餾與其他膜過程相比，其主要優(yōu)點(diǎn)之一是可以在極高的濃度條件下運(yùn)行，即可以把非揮發(fā)性溶質(zhì)的水溶液濃縮到極高的程度，甚至達(dá)到飽和狀態(tài)。吳庸烈等采用自制的不對稱聚偏氟乙烯膜開展了從?；撬釓U液中回收?；撬岬膶?shí)驗(yàn)研究；杜軍等使用聚偏氟乙烯微孔膜，以減壓膜蒸餾法濃縮含鉻離子水溶液體系；Tomaszewska利用直接接觸式膜蒸餾濃縮純化氟硅酸、檸檬酸和硫酸等酸溶液，對檸檬酸和硫酸的截留率接近100％，對氟硅酸可將濃度從2％濃縮至35％，且發(fā)現(xiàn)對非揮發(fā)性酸的膜蒸餾過程類似于鹽溶液的膜蒸餾過程；Rincon等用直接接觸式膜蒸餾濃縮甘醇類水溶液，截留率亦接近100％；膜蒸餾技術(shù)用于濃縮果汁等液體食品加工過程中，具有保持食物原有的色、香、味，營養(yǎng)不被破壞等突出優(yōu)點(diǎn)，但上述工作大多仍處在實(shí)驗(yàn)室研究階段。

3 水溶液中揮發(fā)性有機(jī)物溶質(zhì)脫除

膜蒸餾用于脫除揮發(fā)性有機(jī)物的研究已有很多，如從水溶液中脫除甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、氯仿、甲基異丁基酮以及鹵代揮發(fā)性有機(jī)化合物，同時(shí)脫除丙酮、乙醇和丁醇等。恒沸混合物采用膜蒸餾處理，可打破固有的氣、液平衡關(guān)系，得到較好的分離，如甲酸/水恒沸混合物的分離、丙酸/水恒沸混合物的分離。

4 廢水處理

膜蒸餾在廢水處理方面應(yīng)用前景廣闊。Zakrzewska等經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，膜蒸餾在處理低放射性廢水方面具有突出優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)⒎派湫詮U水濃縮至很小的體積，并具有極高的截留率，很容易達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。Cryta等采用超濾順蒸餾集成處理含油的廢水，經(jīng)超濾得到的滲透液含油小于5mg/L，再將超濾得到的滲透液經(jīng)MD進(jìn)一步凈化，油可以全部除去，另外可將水中99.5％的有機(jī)物和99.9％的溶質(zhì)除去；沈志松等采用減壓膜蒸餾處理丙烯腈工業(yè)廢水，可以達(dá)到國家頒布的丙烯腈排放控制要求；Banat等采用PP管狀膜組件對含亞甲基藍(lán)的廢水作為料液進(jìn)行了真空膜蒸餾的實(shí)驗(yàn)研究，效果良好。 

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”