全自动过滤器减压膜蒸馏法浓缩反渗透浓水试验研究
全自动过滤器利用新型聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维疏水膜，采用减压膜蒸馏(VMD)法对石化企业废水的反渗透浓水进行脱盐、浓缩处理。研究了对浓水及预处理除硬后浓水的VMD浓缩过程中膜的通量、产水和浓缩液 水质的变化规律；采用扫描电镜(SEM)及能谱议(EDS)分析了膜表面形貌及元素组成，研究了VMD过程通量下降的原因。结果表明，微溶无机盐的沉积是造成VMD过程通量降低的主要原因。RO浓水经过预处理后，在真空度 0．095 MPa，原水温度70。C，流速0．66 m·s。的条件下，VMD过程通量达25．83 kg·m。·h～，将其浓缩至20倍时通量仍 保持在11．7 kg·m。·h～，产水电导保持在4¨s·cm。以下。
近年来，随着膜分离技术的快速发展，反渗透膜技术(RO)逐渐成电力、冶金等部门工业废水和循环 水深度回用处理的首选技术。但是反渗透膜技术的产水率一般只有75％，其浓水的处理与排放问题日益突出。目前解决反渗透排放浓水主要采用的有三种方案：
(1)浓水经冲洗多介质过滤器后排放；
(2)对排放水集中回收处理，利用石灰软化法等去除钙镁硬度，处理后再利用或达标排放；
(3)直接结合生产工艺状况综合利用。但是这些方法都没有彻底解决问 题，对浓水的利用率很低，甚至造成对环境的二次污染。因此开发高效的浓盐水处理过程，以弥补RO等处理过程的不足，以实现节水减排，具有重要意义。
减压膜蒸馏(VMD)是将膜技术与传统蒸馏技术结合的一种新型膜分离过程。具有操作温度低、设备简单，对无机盐、大分子等不挥发物的截留率可达100％，可实现高浓度溶液的处理等优点 。铭源凯德开发出了性能稳定的高通量聚偏氟乙烯(PVDF)疏水中空纤维膜，并针对质量浓度为3．5％427％之间的 盐水溶液进行了VMD试验，研究了膜和组件结构对 过程性能的影响 。本试验采用此高通量PVDF膜针对石化企业废水经RO处理后的浓排水进行VMD 浓缩处理试验，研究MD过程通量、产水和浓缩液的 水质变化规律，探讨造成膜性能变化的原因。
1、试验部分
1．1 主要试验材料与仪器
PVDF中空纤维疏水性微孔膜，自制，内径0．8 mm，壁厚0．15 mm，孔径0．160 i．zm，孔隙率85％ ；中空纤维膜组件，自制，有效长度90 mm，膜丝数100 根，有效膜面积约2．26 cm 。石化企业废水的RO浓排水，电导值约6．2 mS·cm～，pH约8．5，COD约为100 mg·L～，硬度(以CaO计)约为1 000 mg·L～，
1．2 试验装置与运行
自制的减压膜蒸馏试验系统流程，主要由热侧回路、真空侧回路以及疏水性中空纤维膜组件构成。其中热侧回路主要包括：恒温水浴、磁力 泵、温度计，流量计；真空侧主要由冷凝管、水循环式真空泵、产水接收器组成；将中空纤维膜组件浸泡于加热的RO浓水中，保证了蒸汽不会在组件壳程内冷凝，因此无须再对膜组件进行保温处理。热侧RO 浓水在中空纤维膜孔内发生热量和质量的传递透过膜孔的蒸汽在冷凝系统中冷凝，并通过产水接收器收集。
2、 结论
采用自制的高通量PVDF中空纤维疏水微孔膜，通过VMD过程对石化企业废水处理的RO浓水进行处理。浓水中微溶盐的沉积是造成VMD过 程通量降低的主要原因，对其进行适当处理以去除微溶盐，有利于过程通量的保持。在真空度95 MPa，原水温度70℃ ，流速0．66 1TI·S的条件下，对经过除硬预处理的RO浓水的VMD过程通量达25．83 kg·1TI-2oh～，浓缩至20倍时，通量保持在10 kg·nl。·h～，过程产水电导率保持在4 IxS·cm 以下，脱盐率达99．99％，产水COD稳定于35~45 mg·L 间。
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