新型空气隙膜组件试验研究

空气隙膜蒸馏 （Air gap membrane distillation，AGMD）是一种新型的膜分离技术，在膜和冷凝壁之间有一层空气隙，热侧近膜面的蒸气在膜两侧蒸气压力差的推动下透过高分子微孔膜进入冷侧，蒸汽在空气隙凝结，从而达到分离、提纯的目的[1]。空气隙膜蒸馏具有截流率高、能耗低等优点，而且还可以利用如太阳能、地热等低品位能源，特别适合于实验研究使用。因此，该技术广泛应用于海水淡化、污水处理、不同成分溶液的提纯、浓缩、分离等方面。对膜蒸馏通量的影响因素主要是温度、浓度极化现象的存在。为了提高膜通量，人们采用机械搅拌、超声激励[2]、旋转切向入流[3]等方法来破坏这种极化的影响。空气隙膜组件一般具有膜面积较小、易污染、不易拆洗、组件规模小等特点。针对上述特点本试验采用新型膜组件 - 笼屉式空气隙膜组件，该组件可以多层并联运行，上膜、清洗方便，连续运行稳定，而且通过组件的分水盘改变了热工质的入流方向 [4]，在膜面附近形成了强烈的切刷膜面的旋流，有效的破坏了温度和浓度极化现象，提高了通量。