膜蒸馏系统及其处理废水的方法与流程

未命名 07-27 阅读:94 评论:0


1.本发明涉及膜蒸馏技术领域,尤其是涉及一种膜蒸馏系统及其处理废水的方法。


背景技术:

2.膜蒸馏是一种采用疏水微孔膜,以膜两侧的压力差为传质驱动力的膜分离过程。由于膜蒸馏操作条件温和,能利用低品位热源,且具有净化效率高等优点,因而被广泛应用于城市污水处理、化工废液处理等领域。
3.目前,采用膜蒸馏技术对废水进行处理时,通常使废水直接与疏水微孔膜接触,然而,采用此种方式进行提纯时,受疏水微孔膜其自身材料的限制,使得膜蒸馏技术中存在膜通量小、性能稳定性差等问题,进而导致废水的处理效率偏低。


技术实现要素:

4.基于此,有必要针对上述问题,提供一种膜蒸馏系统及其处理废水的方法,该膜蒸馏系统及方法能有效提高膜通量,从而提高对废水的处理效率。
5.一种膜蒸馏系统,包括:膜组件、蒸汽生产机构及制冷机构,所述膜组件包括疏水微孔膜,所述蒸汽生产机构与所述膜组件相连通,且所述蒸汽生产机构用于向所述疏水微孔膜的一侧提供湿热废水蒸汽,所述制冷机构与所述膜组件相连通,且所述制冷机构用于向所述疏水微孔膜的另一侧提供冷湿空气,且所述冷湿空气的湿度小于所述湿热废水蒸汽的湿度。
6.在上述的膜蒸馏系统中,由于蒸汽生产机构能产生湿热废水蒸汽,制冷机构能够提供冷湿空气,且蒸汽生产机构和制冷机构均与膜组件相连通,且两者分别向疏水微孔膜的两侧提供湿热废水蒸汽及冷湿空气,因此,可使膜组件内疏水微孔膜的两侧形成有温差,在压差的作用下,使得湿热废水蒸汽中的水蒸汽能够穿过疏水微孔膜上的微孔,并与冷湿空气结合后排出膜组件以完成废水的净化作业。由于疏水微孔膜的一侧为湿热废水蒸汽而非液体,因而可有效避免废水中其他杂质直接与疏水微孔膜接触造成微孔堵塞,如此,有利于湿热废水蒸汽中水蒸汽持续不断地通过疏水微孔膜,从而有效提高了膜通量,使得废水的处理效率得到改善。
7.下面进一步对技术方案进行说明:
8.在其中一个实施例中,所述膜蒸馏系统还包括热侧风机、第一进汽管及第一回流管,所述蒸汽生产机构设有热出汽口和热回流口,所述膜组件设有热侧进口及热侧出口,所述热出汽口通过所述第一进汽管与所述热侧进口连通,所述热回流口通过所述第一回流管与所述热侧出口连通,所述热侧风机设置在所述第一回流管或所述第一进汽管上。
9.在其中一个实施例中,所述膜蒸馏系统还包括冷侧风机、第二进汽管及第二回流管,所述制冷机构包括蒸发器,且所述蒸发器设有冷出汽口和冷回流口,所述膜组件还设有冷侧进口及冷侧出口,所述冷出汽口通过所述第二进汽管与所述冷侧进口连通,所述冷回流口通过所述第二回流管与所述冷侧出口连通,所述冷侧风机设置在所述第二进汽管或所
述第二回流管上。
10.在其中一个实施例中,所述制冷机构还包括加热器,所述加热器设置在所述蒸发器的冷出汽口处,且所述加热器用于调整所述冷出汽口处湿空气的温湿度,以使通入所述冷侧进口的湿空气为所需的所述冷湿空气。
11.本技术还提供一种膜蒸馏系统处理废水的方法,包括如下处理步骤:
12.开启蒸汽生产机构,所述蒸汽生产机构产生湿热废水蒸汽,将所述湿热废水蒸汽通入所述膜组件中,以使所述湿热废水蒸汽位于所述膜组件中疏水微孔膜的一侧;
13.开启制冷机构,所述制冷机构产生冷湿空气,且所述冷湿空气的湿度小于所述湿热废水蒸汽的湿度,将所述冷湿空气通入所述膜组件中,以使所述冷湿空气位于所述疏水微孔膜的另一侧。
14.在其中一个实施例中,还包括如下步骤:
15.调整所述湿热废水蒸汽的温度及湿度,调整所述冷湿空气的湿度及温度;通过控制所述湿热废水蒸汽的温度和湿度以及所述冷湿空气的湿度和温度来增大所述疏水微孔膜两侧的压力差,使所述疏水微孔膜的膜通量增大。
16.在其中一个实施例中,调整所述湿热废水蒸汽的温度并控制在92℃~99℃范围内,且调整所述湿热废水蒸汽的湿度并控制在91%~98%范围内;调整所述冷湿空气的温度并控制在14℃~22℃范围内,且调整所述冷湿空气的湿度并控制在77%~85%范围内。
17.在其中一个实施例中,还包括如下步骤:
18.开启热侧风机,控制所述热侧风机的频率以调整通入所述膜组件内所述湿热废水蒸汽的流量,且进入所述膜组件内所述湿热废水蒸汽的流量范围为430m3/h~970m3/h。
19.在其中一个实施例中,还包括如下步骤:
20.开启冷侧风机,控制所述冷侧风机的频率以调整通入所述膜组件内所述冷湿空气的流量,且进入所述膜组件内所述冷湿空气的流量范围为350m3/h~580m3/h。
21.在其中一个实施例中,进入所述膜组件内所述湿热废水蒸汽的流量为530m3/h,进入所述膜组件内所述冷湿空气的流量为370m3/h。
附图说明
22.构成本技术的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
23.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.此外,附图并不是1:1的比例绘制,并且各个元件的相对尺寸在附图中仅示例地绘制,而不一定按照真实比例绘制。在附图中:
25.图1为本发明一实施例中膜蒸馏系统的结构示意图;
26.图2为图1所示膜蒸馏系统工作时的结构简图。
27.图中各元件标记如下:
28.10、膜蒸馏系统;110、膜组件;111、热侧进口;112、热侧出口;113、冷侧进口;114、
冷侧出口;120、蒸汽生产机构;121、热出汽口;122、热回流口;123、排污口;130、废水箱;131、第一电加热管;140、制冷机构;141、蒸发器;1411、冷出汽口;1412、冷回流口;1413、出液口;142、加热器;143、冷凝器;150、喷淋机构;160、第二电加热管;170、热侧风机;181、第一进汽管;182、第一回流管;190、冷侧风机;211、第二进汽管;212、第二回流管;220、压缩机;230、第一流量计;240、第二流量计。
具体实施方式
29.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
30.请参阅图1和图2,本技术一实施例提供一种膜蒸馏系统10,包括:膜组件110、蒸汽生产机构120及制冷机构140。膜组件110包括疏水微孔膜。蒸汽生产机构120与膜组件110相连通,且蒸汽生产机构120用于向疏水微孔膜的一侧提供湿热废水蒸汽。制冷机构140与膜组件110相连通,且制冷机构140用于向疏水微孔膜的另一侧提供冷湿空气,且冷湿空气的湿度小于湿热废水蒸汽的湿度。
31.在上述的膜蒸馏系统10中,由于蒸汽生产机构120能生产湿热废水蒸汽,制冷机构140能够提供冷湿空气,且蒸汽生产机构120和制冷机构140均与膜组件110相连通,且两者分别向疏水微孔膜的两侧提供湿热废水蒸汽及冷湿空气,因此,可使膜组件110内疏水微孔膜的两侧形成有温差,在压差的作用下,使得湿热废水蒸汽中的水蒸汽能够穿过疏水微孔膜上的微孔,并与冷湿空气结合后排出膜组件110以完成废水的净化作业。由于疏水微孔膜的一侧为湿热废水蒸汽而非液体,因而可有效避免废水中其他杂质直接与疏水微孔膜接触造成微孔堵塞,如此,有利于湿热废水蒸汽中水蒸汽持续不断地通过疏水微孔膜,从而有效提高了膜通量,使得废水的处理效率得到改善。
32.在一实施例中,如图1和图2所示,膜蒸馏系统10还包括废水箱130,废水箱130用于存储待处理的废水且废水箱130通过管路与蒸汽生产机构120连通。
33.进一步地,废水箱130内设有第一电加热管131,第一电加热管131用于加热废水箱130中的废水。先通过第一电加热管131可使通入蒸汽生产机构120的废水温度偏高,如此,有利于废水在蒸汽生产机构120内快速形成湿热废水蒸汽。
34.具体地,在本实施例中,蒸汽生产机构120为蒸馏塔。如图1和图2所示,蒸馏塔内设有喷淋机构150、洒水机构(图中未示出)、第二电加热管160及冷凝器143。其中,喷淋机构150及洒水机构均通过管路与废水箱130连接。具体地,喷淋机构150喷射废水形成水珠,水珠与第二电加热管160及冷凝器143接触蒸发形成湿热废水蒸汽。洒水机构设置在第二电加热管160及冷凝器143上方,洒水机构洒水,水滴与冷凝器143及第二电加热管160接触蒸发形成湿热废水蒸汽。
35.具体地,连通废水箱130与喷淋机构150的管路以及连通废水箱130与洒水机构的管路上均设有阀门,如此,可通过阀门控制通入蒸馏塔内废水的流量,从而能够控制湿热废水蒸汽的温湿度。
36.可选地,在其他实施例中,可同时启动第二电加热管160及冷凝器143对通入蒸馏
塔内的废水进行蒸发作业。或者,也可单独启动第二电加热管160对通入蒸馏塔内的废水进行蒸发作业。再或者,也可单独启动冷凝器143对通入蒸馏塔内的废水进行蒸发作业。具体地,可根据实际需求进行选择。例如:为了提高蒸馏塔对废水的蒸发效率,可同时采用第二电加热管160及冷凝器143对废水进行加热蒸发。当废水流量较小时,为减少能耗,可单独启动冷凝器143或第二电加热管160对废水进行加热蒸发。
37.在一实施例中,如图1和图2所示,膜蒸馏系统10还包括热侧风机170、第一进汽管181及第一回流管182。蒸汽生产机构120设有热出汽口121和热回流口122。膜组件110设有热侧进口111及热侧出口112。热出汽口121通过第一进汽管181与热侧进口111连通,热回流口122通过第一回流管182与热侧出口112连通。热侧风机170设置在第一回流管182或第一进汽管181上。如此,可通过热侧风机170改变进入膜组件110内湿热废水蒸汽的流量,使得通入膜组件110内湿热废水蒸汽中水蒸汽能尽量完全穿过疏水微孔膜,从而使疏水微孔膜具有较大的膜通量。
38.需要说明的是,在本实施例中,为方便描述,将分离水蒸汽后的湿热废水蒸汽称为热湿空气。具体地,该热湿空气可通过第一回流管182回流至蒸汽生产机构120内,如此,可使热能循环利用,提高能量利用率。
39.进一步地,如图1所示,为了充分利用膜蒸馏系统10产生热量,在一实施例中,蒸汽生产机构120设有排污口123,排污口123通过管路与废水箱130连通。由于废水在蒸汽生产机构120内蒸发后形成有温度较高的浓水,且该浓水可通过排污口123通入废水箱130内,如此,可对废水箱130内待处理的废水进行加热,当通入蒸汽生产机构120内的废水温度较高时,有利于废水在蒸汽生产机构120内快速形成湿热废水蒸汽。
40.为了避免大颗粒水珠从热出汽口121排出,在一实施例中,蒸汽生产机构120内设有挡水件(图中未示出)。挡水件包括多个层叠设置的金属丝网,且各个金属丝网之间的网孔错位设置。如此,可避免大颗粒水珠被热侧风机170吸入第一进汽管181内。
41.请参阅图1和图2,在一实施例中,膜蒸馏系统10还包括冷侧风机190、第二进汽管211及第二回流管212。制冷机构140包括蒸发器141,且蒸发器141设有冷出汽口1411和冷回流口1412。膜组件110还设有冷侧进口113及冷侧出口114。冷出汽口1411通过第二进汽管211与冷侧进口113连通,冷回流口1412通过第二回流管212与冷侧出口114连通。冷侧风机190设置在第二进汽管211或第二回流管212上。如此,可通过冷侧风机190可改变进入膜组件110内冷湿空气的流量,使穿过微孔的水蒸汽能迅速完全地被冷湿空气吸收并排出膜组件110,通过改变冷湿空气的流量方式来改变对水蒸汽的运载量,从而可有效改善膜通量。
42.需要说明的是,在本实施例中,为方便描述,将湿热废水蒸汽中的水蒸汽穿过疏水微孔膜后并与冷湿空气混合形成的气体称为纯净湿空气。具体地,该纯净湿空气可通过第二回流管212流入蒸发器141内。
43.具体地,当湿热废水蒸汽中水蒸汽穿过微孔后,水蒸汽与冷湿空气进行传热传质,混合后的湿气体从冷侧出口114排至蒸发器141内,蒸发器141将湿气体冷却以形成冷凝水排出系统。
44.进一步地,如图1所示,蒸发器141还包括出液口1413。出液口1413用于排放蒸发器141产生的冷凝水。冷湿空气则通过第二进汽管211重新进入膜组件110内继续载带穿过疏水微孔膜的水蒸汽至蒸发器141内冷凝成冷凝水,形成完整的循环回路。
45.为了使通入膜组件110内冷湿空气符合要求,在一实施例中,如图1和图2所示,制冷机构140还包括加热器142。加热器142设置在蒸发器141的冷出汽口1411处,且加热器142用于调整冷出汽口1411处湿空气的温湿度,以使通入冷侧进口113的湿空气为所需的冷湿空气。
46.具体地,加热器142主要通过加热来改变冷气出口处湿空气的温湿度。例如,当从冷侧出口114排出的湿气体经过蒸发器141作用后会形成冷凝水和湿空气,若该湿空气的温度较低,湿度较高,不能直接经第二进汽管211通入膜组件110内,因而,需要加热器142调整该湿空气的温度或湿度,使温度升高,湿度降低以符合所需冷湿空气的温湿度要求。若经蒸发器141作用后形成的湿空气的温湿度符合所需冷湿空气的温湿度要求,则使加热器142处于关闭或待机状态。
47.可选地,在一实施例中,制冷机构140设有一个蒸发器141。或者,制冷机构140内至少设有两个蒸发器141,且当制冷机构140包括两个及以上的蒸发器141时,多个蒸发器141可串联设置。
48.本技术还提供一种膜蒸馏系统处理废水的方法,包括如下处理步骤:
49.开启蒸汽生产机构120,蒸汽生产机构120产生湿热废水蒸汽,将湿热废水蒸汽通入膜组件110中,以使湿热废水蒸汽位于膜组件110中疏水微孔膜的一侧;
50.开启制冷机构140,制冷机构140产生冷湿空气,且冷湿空气的湿度小于湿热废水蒸汽的湿度,将冷湿空气通入膜组件110中,以使冷湿空气位于疏水微孔膜的另一侧。
51.在上述的膜蒸馏系统处理废水的方法中,由于可利用蒸汽生产机构120将待处理的废水变成湿热废水蒸汽,同时可利用制冷机构140产生冷湿空气,因此,当湿热废水蒸汽和冷湿空气分别被通入膜组件110并使两者分别在疏水微孔膜的两侧时,可使疏水微孔膜的两侧形成有温差,在压差的作用下,使得湿热废水蒸汽中的水蒸汽能够穿过疏水微孔膜上的微孔,并与冷湿空气结合后排出膜组件110以完成废水的净化作业。由于疏水微孔膜的一侧为湿热废水蒸汽而非液体,因而可有效避免废水中其他杂质直接与疏水微孔膜接触造成微孔堵塞,如此,有利于湿热废水蒸汽中水蒸汽持续不断地通过疏水微孔膜,从而有效提高了膜通量。
52.进一步地,在一实施例中,还包括如下步骤:
53.调整湿热废水蒸汽的温度及湿度,调整冷湿空气的湿度及温度。通过控制湿热废水蒸汽的温度和湿度以及冷湿空气的湿度和温度来增大疏水微孔膜两侧的压力差,使疏水微孔膜的膜通量增大。
54.具体地,请参阅表1,表1展示了疏水微孔膜两侧压力差不同时疏水微孔膜膜通量的数值。
55.表1:
56.压力差(pa)53984.655853.966823.672346.2膜通量(kg/m2˙
h)11.712.114.915.5压力差(pa)72639.777703.779603.780325.5膜通量(kg/m2˙
h)16.018.219.8920.35
57.从表1可知,疏水微孔膜两侧的压力差越大,则疏水微孔膜的膜通量越大。但需要说明的是,在本实施例中,疏水微孔膜两侧的压力差与疏水微孔膜的膜通量并非正比关系。
58.为了尽量提高疏水微孔膜两侧的压力差以使膜组件110具有较高的膜通量,在一实施例中,调整湿热废水蒸汽的温度并控制在92℃~99℃范围内,且调整湿热废水蒸汽的湿度并控制在91%~98%范围内。调整冷湿空气的温度并控制在14℃~22℃范围内,且调整冷湿空气的湿度并控制在77%~85%范围内。换言之,当疏水微孔膜一侧湿热废水蒸汽的温度为92℃~99℃,湿度为91%~98%,且另一侧冷湿空气的温度为14℃~22℃,湿度为77%~85%时,可使膜组件110中疏水微孔膜两侧的压力差达到该膜蒸馏系统10所能达到的最大值,如此,可使膜通量得到改善,有利于提高废水的处理效率。
59.在本实施例中,如图1所示,制冷机构140还包括压缩机220。其中,压缩机220、冷凝器143及蒸发器141可通过管路依次连通,以形成制冷循环回路。
60.需要说明的是,连通压缩机220、冷凝器143及蒸发器141之间的管路中设有制冷剂。制冷机构140工作时,压缩机220将蒸发器141所产生的低温低压制冷剂压缩为高温高压的气态,并送至冷凝器143中与废水进行热交换形成中温高压的液态制冷剂,随后经过干燥过滤器及膨胀阀降温降压后排至蒸发器141,经过蒸发器141吸收空气中的热量而汽化变成低温低压气体制冷剂,再回流到压缩机220继续压缩,继续循环进行制冷。
61.在本实施例中,冷凝器143设置于蒸馏塔内,此种设置方式可充分利用制冷机构140制冷时产生的热量对废水进行加热蒸发,提高了能量的利用率。
62.为了进一步改善膜通量,在一实施例中,还包括如下步骤:开启热侧风机170。控制热侧风机170的频率以调整通入膜组件110内湿热废水蒸汽的流量,且进入膜组件110内湿热废水蒸汽的流量范围为430m3/h~970m3/h。
63.进一步地,在一实施例中,还包括如下步骤:开启冷侧风机190。控制冷侧风机190的频率以调整通入膜组件110内冷湿空气的流量,进入膜组件110内冷湿空气的流量范围为350m3/h~580m3/h。
64.具体地,在本实施例中,进入膜组件110内湿热废水蒸汽的流量为530m3/h,进入膜组件110内冷湿空气的流量为370m3/h。如此,使得疏水微孔膜的膜通量达到所能达到的最大值。
65.具体地,在本实施例中,如图1和图2所示,热侧风机170设置在第一进汽管181上且第一进汽管181上还设有第一流量计230。冷侧风机190设置在第二进汽管211上且第二进汽管211上设有第二流量计240,如此,可分别通过第一流量计230和第二流量计240直观反馈出通入膜组件110内湿热废水蒸汽及冷湿空气的流量,并且可通过第一流量计230的数值对热侧风机170的频率进行实时调整,可通过第二流量计240的数值对冷侧风机190的频率进行实时调整,以使通入膜组件110内湿热废水蒸汽及冷湿空气的流量均符合需求。
66.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
67.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
68.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
69.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
70.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
71.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征:
1.一种膜蒸馏系统,其特征在于,包括:膜组件、蒸汽生产机构及制冷机构,所述膜组件包括疏水微孔膜,所述蒸汽生产机构与所述膜组件相连通,且所述蒸汽生产机构用于向所述疏水微孔膜的一侧提供湿热废水蒸汽,所述制冷机构与所述膜组件相连通,且所述制冷机构用于向所述疏水微孔膜的另一侧提供冷湿空气,且所述冷湿空气的湿度小于所述湿热废水蒸汽的湿度。2.根据权利要求1所述的膜蒸馏系统,其特征在于,所述膜蒸馏系统还包括热侧风机、第一进汽管及第一回流管,所述蒸汽生产机构设有热出汽口和热回流口,所述膜组件设有热侧进口及热侧出口,所述热出汽口通过所述第一进汽管与所述热侧进口连通,所述热回流口通过所述第一回流管与所述热侧出口连通,所述热侧风机设置在所述第一回流管或所述第一进汽管上。3.根据权利要求2所述的膜蒸馏系统,其特征在于,所述膜蒸馏系统还包括冷侧风机、第二进汽管及第二回流管,所述制冷机构包括蒸发器,且所述蒸发器设有冷出汽口和冷回流口,所述膜组件还设有冷侧进口及冷侧出口,所述冷出汽口通过所述第二进汽管与所述冷侧进口连通,所述冷回流口通过所述第二回流管与所述冷侧出口连通,所述冷侧风机设置在所述第二进汽管或所述第二回流管上。4.根据权利要求3所述的膜蒸馏系统,其特征在于,所述制冷机构还包括加热器,所述加热器设置在所述蒸发器的冷出汽口处,且所述加热器用于调整所述冷出汽口处湿空气的温湿度,以使通入所述冷侧进口的湿空气为所需的所述冷湿空气。5.一种膜蒸馏系统处理废水的方法,其特征在于,包括如下处理步骤:开启蒸汽生产机构,所述蒸汽生产机构产生湿热废水蒸汽,将所述湿热废水蒸汽通入所述膜组件中,以使所述湿热废水蒸汽位于所述膜组件中疏水微孔膜的一侧;开启制冷机构,所述制冷机构产生冷湿空气,且所述冷湿空气的湿度小于所述湿热废水蒸汽的湿度,将所述冷湿空气通入所述膜组件中,以使所述冷湿空气位于所述疏水微孔膜的另一侧。6.根据权利要求5所述的膜蒸馏系统处理废水的方法,其特征在于,还包括如下步骤:调整所述湿热废水蒸汽的温度及湿度,调整所述冷湿空气的湿度及温度;通过控制所述湿热废水蒸汽的温度和湿度以及所述冷湿空气的湿度和温度来增大所述疏水微孔膜两侧的压力差,使所述疏水微孔膜的膜通量增大。7.根据权利要求6所述的膜蒸馏系统处理废水的方法,其特征在于,调整所述湿热废水蒸汽的温度并控制在92℃~99℃范围内,且调整所述湿热废水蒸汽的湿度并控制在91%~98%范围内;调整所述冷湿空气的温度并控制在14℃~22℃范围内,且调整所述冷湿空气的湿度并控制在77%~85%范围内。8.根据权利要求5-7任一项所述的膜蒸馏系统处理废水的方法,其特征在于,还包括如下步骤:开启热侧风机,控制所述热侧风机的频率以调整通入所述膜组件内所述湿热废水蒸汽的流量,且进入所述膜组件内所述湿热废水蒸汽的流量范围为430m3/h~970m3/h。9.根据权利要求8所述的膜蒸馏系统处理废水的方法,其特征在于,还包括如下步骤:开启冷侧风机,控制所述冷侧风机的频率以调整通入所述膜组件内所述冷湿空气的流量,且进入所述膜组件内所述冷湿空气的流量范围为350m3/h~580m3/h。
10.根据权利要求9所述的膜蒸馏系统处理废水的方法,其特征在于,进入所述膜组件内所述湿热废水蒸汽的流量为530m3/h,进入所述膜组件内所述冷湿空气的流量为370m3/h。

技术总结
本发明公开了一种膜蒸馏系统及其处理废水的方法,该膜蒸馏系统包括:包括:膜组件、蒸汽生产机构及制冷机构,膜组件包括疏水微孔膜,蒸汽生产机构与膜组件相连通,且蒸汽生产机构用于向疏水微孔膜的一侧提供湿热废水蒸汽,制冷机构与膜组件相连通,且制冷机构用于向疏水微孔膜的另一侧提供冷湿空气,且冷湿空气的湿度小于湿热废水蒸汽的湿度。由于疏水微孔膜的一侧为湿热废水蒸汽而非液体,因而可有效避免废水中其他杂质直接与疏水微孔膜接触造成微孔堵塞,如此,有利于湿热废水蒸汽中水蒸汽持续不断地通过疏水微孔膜,从而有效提高了膜通量,使得废水的处理效率得到改善。使得废水的处理效率得到改善。使得废水的处理效率得到改善。


技术研发人员:杨醒锋 罗章陶 于兴娇 邱俊忠 刘彪 陈文业 刘建锋 盘涛 杨余 欧阳水丹 韦月嫦
受保护的技术使用者:广州熙安环控高科有限公司
技术研发日:2023.02.23
技术公布日:2023/7/25
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