av不卡区,欧美本道精品一区不卡,97激情视频,婷婷久久丁香偷拍资源,国产情四射啊夜,欧美国产日韩夜夜干,啊啊啊啊啊啊网站,taozi视频一区,日本AD久久

火電廠因煤炭燃燒而產(chǎn)生大量含有SO2的煙氣，為達(dá)標(biāo)排放，需要對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫處理。在我國(guó)燃煤電廠脫硫市場(chǎng)中，石灰石-石膏濕法煙氣脫硫是主流工藝技術(shù)，其所占的市場(chǎng)份額高達(dá)90%以上。但該工藝產(chǎn)生的脫硫廢水具有高懸浮物、高硬度、高含鹽量、腐蝕性強(qiáng)、污染物種類多且不同電廠水質(zhì)波動(dòng)大等特點(diǎn)，成為火電廠中成分最為復(fù)雜、處理難度最大的工業(yè)廢水之一。

2016年11月10日，國(guó)務(wù)院出臺(tái)《控制污染物排放許可制實(shí)施方案》國(guó)辦發(fā)81號(hào)，文中第三條明確指出率先對(duì)火電、造紙行業(yè)企業(yè)核發(fā)排污許可證。自此，火電廠在資源約束與排放限制方面的壓力陡然上升，落實(shí)深度節(jié)水和廢污水零排放已成為必然選擇，實(shí)現(xiàn)火電廠脫硫廢水零排放成為重中之重。

膜蒸餾（MD）是一種將傳統(tǒng)蒸餾工藝與膜分離技術(shù)相結(jié)合的液體分離技術(shù)，其過程為較高溫度側(cè)溶液中易揮發(fā)的物質(zhì)以氣態(tài)透過疏水微孔膜進(jìn)入另一側(cè)并冷凝，而非揮發(fā)性的離子和分子等溶質(zhì)不能透過此疏水膜，從而實(shí)現(xiàn)分離提純的目的。真空膜蒸餾（VMD）作為一種膜蒸餾技術(shù)，通過搭載聚四氟乙烯（PTFE）蒸餾膜，與低溫?zé)嵩椿厥占夹g(shù)耦合，可處理回用極高濃度的含鹽水，具有脫鹽率高、水回收率高、傳質(zhì)效率高、抗污染、產(chǎn)水水質(zhì)好和運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)，有望廣泛應(yīng)用于海水淡化、苦咸水淡化、溶液濃縮以及環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。

本研究以工程應(yīng)用為先導(dǎo)，以實(shí)現(xiàn)脫硫廢水零排放和資源化利用為目標(biāo)，利用多效板式真空膜蒸餾組件對(duì)脫硫廢水進(jìn)行濃縮減量處理，研究進(jìn)料液流速、進(jìn)料液溫度、進(jìn)料液濃度、進(jìn)料液總硬度、冷卻液溫度、真空度對(duì)真空膜蒸餾處理性能的影響，考察真空膜蒸餾技術(shù)處理脫硫廢水的可行性，以期為今后的工程應(yīng)用提供參考。

1、材料與方法

1.1 廢水來源與水質(zhì)

試驗(yàn)所用廢水為某熱電股份有限公司脫硫廢水，其水質(zhì)見表1。

如表1所示，該脫硫廢水具有高含鹽量、高硬度、高氯化物含量等特點(diǎn)。此外，其水質(zhì)波動(dòng)大，這源于脫硫廢水水質(zhì)隨時(shí)間和工況的不同而變化。

1.2 試驗(yàn)裝置

采用某公司多效板式真空膜蒸餾裝置對(duì)脫硫廢水進(jìn)行濃縮減量處理，處理量為2t/d，裝置流程如圖1（a）所示，主體裝置由加熱單元、蒸發(fā)濃縮單元、冷凝單元和可編程邏輯控制器（PLC）控制柜組成，加熱模式為電加熱，冷卻液為電廠循環(huán)冷卻水和自來水。裝置所用膜組件如圖1（b）所示，其由德國(guó)MemsysGroup生產(chǎn)，過流部位全部采用非金屬材質(zhì)，規(guī)格為70cm×60cm×50cm，由三效蒸發(fā)模塊組成，每個(gè)模塊內(nèi)裝填PTFE平板式微孔疏水膜，膜孔徑為3~4μm，膜厚度為200μm，孔隙率為85%，總有效膜面積為6m2。

試驗(yàn)時(shí)，進(jìn)料液由磁力泵輸送至第一效膜組件內(nèi)，進(jìn)料液在依附于換熱板設(shè)置的進(jìn)料流道內(nèi)流動(dòng)，流動(dòng)過程中與被電加熱器加熱的熱水進(jìn)行熱交換，同時(shí)，在真空狀態(tài)下，熱料液蒸發(fā)并產(chǎn)生大量水蒸氣，水蒸氣在壓力差作用下透過蒸餾膜膜孔在冷卻系統(tǒng)換熱板處放熱，形成冷凝液。所謂多效即上一效膜組件蒸發(fā)后剩余的熱料液繼續(xù)流入下一效膜組件內(nèi)，并同上述過程一樣，在每一效膜組件內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，最后，多股冷凝液匯聚于產(chǎn)水流道并收集于產(chǎn)水箱，最終濃縮液收集于濃水箱。

1.3 試驗(yàn)藥劑

碳酸鈉，工業(yè)級(jí)，購(gòu)于河南駿化發(fā)展股份有限公司；氫氧化鈉、鹽酸，有效物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為30%，工業(yè)級(jí)，購(gòu)于河北冀衡化學(xué)股份有限公司。

1.4 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)分為3個(gè)階段，工藝流程見圖2。

如圖2所示，第1階段，利用雙堿軟化處理+管式膜過濾+碟管式反滲透+電滲析的組合工藝將脫硫廢水濃縮至鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%，并以濃縮后的脫硫廢水作為試驗(yàn)進(jìn)料液，以一次濃縮、間歇式操作方式，采用控制變量法考察進(jìn)料液流量、進(jìn)料液溫度、冷卻液溫度和真空度對(duì)真空膜蒸餾處理性能的影響，確定本次試驗(yàn)的最佳運(yùn)行工況。第2階段，利用雙堿軟化處理+管式膜過濾的組合工藝處理脫硫廢水，將其產(chǎn)水（鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為1%）作為進(jìn)料液，在第一階段獲取的最佳工況下，采用濃縮液回流再濃縮方式，探索當(dāng)進(jìn)料液鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)在1%~10%之間時(shí)所對(duì)應(yīng)的膜通量。第3階段，利用雙堿軟化處理+管式膜過濾+碟管式反滲透的組合工藝將脫硫廢水濃縮至鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)6%，并以此作為試驗(yàn)進(jìn)料液，在最佳工況下，采用一次濃縮、連續(xù)運(yùn)行方式，考察連續(xù)運(yùn)行時(shí)進(jìn)料液總硬度對(duì)脫硫廢水處理效果的影響，以及真空膜蒸餾系統(tǒng)對(duì)脫硫廢水各組分的截留情況，最后綜合考察系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性和膜通量衰減情況。

1.5 分析方法

采用HACHHQ40d雙通道輸入多參數(shù)分析儀測(cè)定電導(dǎo)率；采用HACHDRB200型COD消解器測(cè)定CODCr；采用HACH-phc10103型pH電極測(cè)定pH；總硬度、Ca2+、Mg2+、Cl-、TDS、SO42-等委托某檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行測(cè)定，檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)參照《鍋爐用水和冷卻水分析方法通則》（GB/T6903—2022）。

膜通量是指單位時(shí)間內(nèi)通過單位膜面積的水蒸氣質(zhì)量。其計(jì)算如式（1）所示。

式中：J——真空膜蒸餾過程中的膜通量，kg/（m2·h）；V——一定時(shí)間內(nèi)收集的冷凝水體積，L；ρ——冷凝水的密度，取1.0kg/L；A——所用膜組件的有效膜面積，m2；t——收集體積為V的冷凝水所需要的時(shí)間，h。

脫鹽率參照式（2）進(jìn)行計(jì)算。

式中：η——脫鹽率；σ1——進(jìn)料液的電導(dǎo)率，μS/cm；σ2——膜蒸餾產(chǎn)水的電導(dǎo)率，μS/cm。

截留率用來表示膜分離過程中對(duì)特定鹽分的阻隔效果。其計(jì)算如式（3）所示。

式中：R——截留率；ρ1——進(jìn)料液中特定鹽分的質(zhì)量濃度，mg/L；ρ2——膜蒸餾產(chǎn)水中特定鹽分的質(zhì)量濃度，mg/L。

2、結(jié)果與討論

2.1 最佳運(yùn)行工況研究

在試驗(yàn)第1階段，選擇鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的脫硫廢水濃縮液作為進(jìn)料液，在進(jìn)料壓力為0.1MPa，加熱系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的循環(huán)流量均為1300L/h條件下考察進(jìn)料液溫度、冷卻液溫度、進(jìn)料液流量、真空度對(duì)真空膜蒸餾處理性能的影響，以獲取最佳運(yùn)行工況。結(jié)合實(shí)際應(yīng)用時(shí)的可操作性，設(shè)定進(jìn)料液溫度、冷卻液溫度、進(jìn)料液流量、真空度的考察區(qū)間分別為65~75℃、20~30℃、50~70L/h、0.090~0.095MPa。

2.1.1 進(jìn)料液溫度對(duì)膜通量的影響

在進(jìn)料液流量為70L/h，冷卻液溫度為20℃，真空度為0.095MPa條件下，測(cè)定進(jìn)料液溫度為65、70、75℃時(shí)的膜通量，結(jié)果見圖3。

由圖3可知，隨著進(jìn)料液溫度升高，膜通量增大，且單位溫度膜通量變化量提高。當(dāng)進(jìn)料液溫度為75℃時(shí)，膜通量最大，且穩(wěn)定維持在4.58kg/（m2·h）以上。分析認(rèn)為，膜蒸餾以膜兩側(cè)蒸汽壓力差為傳質(zhì)驅(qū)動(dòng)力，隨著進(jìn)料液溫度升高，膜熱側(cè)各處料液的溫度均會(huì)有所升高，在冷側(cè)條件不變的情況下，膜的熱、冷兩側(cè)溫度差增大，又由Antoine方程可知料液的飽和蒸汽壓隨溫度的升高呈指數(shù)型增加，因此跨膜蒸汽壓差顯著增大，膜通量也顯著增大。此外，熱料液溫度的增加使得熱料液的蒸發(fā)焓略微降低，從而進(jìn)一步提高了膜通量。據(jù)此，后續(xù)試驗(yàn)采用的進(jìn)料液溫度均為75℃。

2.1.2 冷卻液溫度對(duì)膜通量的影響

在進(jìn)料液流量為70L/h，進(jìn)料液溫度為75℃，真空度為0.095MPa條件下，測(cè)定冷卻液溫度為20、25、30℃時(shí)的膜通量，結(jié)果見圖4。

由圖4可知，隨著冷卻液溫度降低，膜通量增大。當(dāng)冷卻液溫度為20℃時(shí)膜通量達(dá)最大，并穩(wěn)定維持在4.54kg/（m2·h）以上。這主要是因?yàn)?，?dāng)熱側(cè)條件恒定時(shí)，即熱側(cè)蒸汽壓恒定時(shí)，隨著冷卻液溫度降低，冷側(cè)飽和蒸汽壓降低，導(dǎo)致膜的熱、冷兩側(cè)溫度差增大，跨膜蒸汽壓差增大，傳質(zhì)推動(dòng)力增大，膜通量增大。據(jù)此，后續(xù)試驗(yàn)采用的冷卻液溫度均為20℃。

2.1.3 進(jìn)料液流量對(duì)膜通量的影響

在進(jìn)料液溫度為75℃，冷卻液溫度為20℃，真空度為0.095MPa條件下，測(cè)定進(jìn)料液流量為50、60、70L/h時(shí)的膜通量，結(jié)果見圖5。

由圖5可知，隨著進(jìn)料液流量增加，膜通量增大。當(dāng)進(jìn)料液流量為70L/h時(shí)，膜通量最大，且穩(wěn)定維持在4.55kg/（m2·h）以上。隨著流量增大，雷諾數(shù)（Re）變大，使得熱側(cè)對(duì)流換熱系數(shù)和跨膜傳質(zhì)系數(shù)變大，具體表現(xiàn)為流量增加，流速增加，濃度和溫度的邊界層變薄，削弱了濃差極化和溫差極化對(duì)傳質(zhì)和傳熱的阻礙作用；同時(shí)，料液在流道內(nèi)的平均溫度升高，熱側(cè)的飽和蒸汽壓升高，平均傳質(zhì)推動(dòng)力增大，膜通量增大。據(jù)此，后續(xù)試驗(yàn)采用的進(jìn)料液流量均為70L/h。

2.1.4 真空度對(duì)膜通量、產(chǎn)水電導(dǎo)率及脫鹽率影響

在進(jìn)料液流量為70L/h，進(jìn)料液溫度為75℃，冷卻液溫度為20℃條件下，考察真空度對(duì)膜通量及產(chǎn)水電導(dǎo)率的影響，結(jié)果見圖6。

由圖6可知，在真空度處于0.090~0.095MPa范圍內(nèi)時(shí)，隨著真空度增大，產(chǎn)水電導(dǎo)率減小，膜通量增大，且單位真空度膜通量變化量提高。當(dāng)真空度為0.095MPa時(shí)，膜通量最大，達(dá)到4.6kg/（m2·h），產(chǎn)水電導(dǎo)率最低，僅為120μS/cm。分析認(rèn)為，當(dāng)冷側(cè)真空度較低時(shí)，膜兩側(cè)壓力差較小，水蒸氣通過膜的推動(dòng)力主要是膜兩側(cè)的蒸汽壓力差；隨著冷側(cè)真空度的增加，尤其當(dāng)真空度增加到某一臨界值時(shí)，水蒸氣通過膜的推動(dòng)力由兩部分組成，一部分仍然是膜熱冷兩側(cè)溫差形成的蒸汽壓力差，另一部分是冷側(cè)真空度的提高導(dǎo)致的膜兩側(cè)的壓力差，并且這部分的壓力差隨著冷側(cè)真空度的提高，作用效果愈加明顯，傳質(zhì)推動(dòng)力增強(qiáng)，膜通量也隨之增大。隨著真空度的增加，產(chǎn)水電導(dǎo)率逐漸減小，這可能是真空度的增加促使水較其他物質(zhì)更容易汽化的緣故。

試驗(yàn)進(jìn)一步考察真空度對(duì)脫鹽率的影響，結(jié)果見圖7。

由圖7可知，在真空度為0.090~0.095MPa的范圍內(nèi)，隨著真空度增大，脫鹽率變化不大?？傮w來說，真空度對(duì)脫鹽率的影響很小，脫鹽率均保持在99.8%以上。

綜合真空度對(duì)膜通量、產(chǎn)水電導(dǎo)率及脫鹽率的影響，選擇最佳真空度為0.095MPa。

2.1.5 進(jìn)料液、濃水與產(chǎn)水電導(dǎo)率的測(cè)定

綜合各影響因素對(duì)真空膜蒸餾處理性能的影響，可知試驗(yàn)條件下最佳運(yùn)行工況為進(jìn)料液流量70L/h、進(jìn)料液溫度75℃、冷卻液溫度20℃、真空度0.095MPa。在該工況條件下運(yùn)行，測(cè)定進(jìn)料液、濃水與產(chǎn)水的電導(dǎo)率，結(jié)果見圖8。

由圖8可知，進(jìn)水電導(dǎo)率為108mS/cm（TDS為102578mg/L），經(jīng)過真空膜蒸餾設(shè)備一次濃縮后濃水電導(dǎo)率穩(wěn)定維持在160mS/cm（TDS為157942mg/L）以上，最高達(dá)到163mS/cm，且系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定無異常，同時(shí)，產(chǎn)水電導(dǎo)率均低于300μS/cm。

2.2 進(jìn)料液電導(dǎo)率對(duì)膜通量的影響

試驗(yàn)第2階段，在最佳運(yùn)行條件下，以鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%~10%的脫硫廢液作為進(jìn)料液，考察進(jìn)料液電導(dǎo)率對(duì)膜通量的影響，結(jié)果見圖9。

由圖9可知，當(dāng)進(jìn)料液電導(dǎo)率在30~110mS/cm范圍內(nèi)變化時(shí)，隨著進(jìn)料液電導(dǎo)率增大，膜通量呈下降趨勢(shì)。當(dāng)進(jìn)水電導(dǎo)率由30mS/cm提升至80mS/cm時(shí)，膜通量下降速度較快，由6.84kg/（m2·h）降至4.95kg/（m2·h），且單位電導(dǎo)率膜通量變化量較大；當(dāng)進(jìn)水電導(dǎo)率由80mS/cm繼續(xù)提升至110mS/cm時(shí)，膜通量由4.95kg/（m2·h）降至4.5kg/（m2·h），下降速度緩慢，單位電導(dǎo)率膜通量變化量逐漸減小。分析認(rèn)為，隨著濃水回流，料液電導(dǎo)率不斷升高，料液濃度也不斷升高，料液濃度的升高不僅引起膜熱側(cè)蒸汽分壓減小，跨膜蒸汽壓差減小，而且導(dǎo)致溫度和濃度邊界層增厚，膜表面料液的溫度降低、濃度升高，使傳質(zhì)驅(qū)動(dòng)力減小，膜通量減??；將進(jìn)料液濃度繼續(xù)提高，尤其當(dāng)料液濃度提高到某一臨界值時(shí)，由于此時(shí)膜表面的濃度梯度邊界層保持相對(duì)穩(wěn)定，導(dǎo)致膜通量變化不再明顯。

經(jīng)過真空膜蒸餾設(shè)備循環(huán)濃縮后，原水箱內(nèi)電導(dǎo)率為110mS/cm時(shí)，產(chǎn)出的濃水電導(dǎo)率為183mS/cm。進(jìn)一步檢測(cè)可知，當(dāng)進(jìn)料液電導(dǎo)率為110mS/cm時(shí)，所對(duì)應(yīng)的TDS為106571mg/L；濃水電導(dǎo)率為183mS/cm時(shí)，所對(duì)應(yīng)的TDS為220278mg/L。因此可以證明利用真空膜蒸餾技術(shù)將脫硫廢水中鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高到20%以上的可行性。

2.3 系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行性能

以鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的脫硫廢水為進(jìn)料液，考察最佳運(yùn)行條件下進(jìn)料液總硬度對(duì)膜通量及產(chǎn)水電導(dǎo)率的影響，結(jié)果見圖10。

由圖10可知，當(dāng)進(jìn)料液總硬度在450~700mg/L范圍內(nèi)變化時(shí)，隨著進(jìn)料液總硬度的升高，膜通量呈下降趨勢(shì)，產(chǎn)水電導(dǎo)率呈上升趨勢(shì)。當(dāng)進(jìn)料液總硬度由450mg/L提高至550mg/L時(shí)，膜通量下降速度緩慢，由6.0kg/（m2·h）下降至5.7kg/（m2·h），產(chǎn)水電導(dǎo)率升高速度緩慢，由55μS/cm升高至80μS/cm；當(dāng)進(jìn)料液總硬度由550mg/L提高至700mg/L時(shí)，膜通量下降速度較快，由5.7kg/（m2·h）下降至4.2kg/（m2·h），產(chǎn)水電導(dǎo)率升高速度較快，由80μS/cm升高至183μS/cm。分析認(rèn)為，進(jìn)料液總硬度增加，會(huì)導(dǎo)致并加重膜表面的污染，堵塞膜孔，減少膜有效透過面積，使得膜通量減?。淮送?，膜污染會(huì)導(dǎo)致膜浸潤(rùn)，使得水蒸氣夾雜部分離子進(jìn)入產(chǎn)水側(cè)，加之膜通量下降，產(chǎn)水電導(dǎo)率升高。

為考察連續(xù)運(yùn)行時(shí)真空膜蒸餾系統(tǒng)對(duì)脫硫廢水各組分的截留情況，以鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的脫硫廢水為進(jìn)料液，在最佳運(yùn)行條件下連續(xù)運(yùn)行7d，每隔24h測(cè)定進(jìn)出水水質(zhì)，并計(jì)算各組分截留率，選取3組代表性數(shù)據(jù)予以分析，見表2。

由表2可知，產(chǎn)水總硬度不高于77mg/L，截留率不低于84.9%，最高可達(dá)92%。Ca2+質(zhì)量濃度不高于2.56mg/L，截留率不低于96.3%，最高達(dá)98.5%；Mg2+質(zhì)量濃度不高于74.8mg/L，截留率不低于83.1%，最高可達(dá)90%；CODCr不高于52mg/L，截留率不低于89.6%，最高可達(dá)96.4%；SO42-質(zhì)量濃度不高于98.9mg/L，截留率不低于99.1%；Cl質(zhì)量濃度不高于94.8mg/L，截留率不低于99.7%。綜上所述，真空膜蒸餾系統(tǒng)截留率高，產(chǎn)水水質(zhì)較好，滿足《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T50050—2017）中間冷開式系統(tǒng)循環(huán)冷卻水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可用作電廠循環(huán)冷卻水的補(bǔ)水。

3、結(jié)論

1）將PTFE蒸餾膜的多效板式真空膜蒸餾技術(shù)應(yīng)用于脫硫廢水的濃縮減量處理，試驗(yàn)條件下可以將脫硫廢水濃縮至鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%以上，產(chǎn)水滿足GB/T50050—2017中間冷開式系統(tǒng)循環(huán)冷卻水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可用作電廠循環(huán)冷卻水的補(bǔ)水。

2）提高進(jìn)料液溫度、降低冷卻液溫度、提高進(jìn)料液流量、增大真空度、降低進(jìn)料液濃度、降低進(jìn)料液硬度均有利于提高真空膜蒸餾系統(tǒng)膜通量，此外，提高真空度、降低進(jìn)料液硬度均有利于降低產(chǎn)水電導(dǎo)率。

3）基于本次試驗(yàn)條件，得到真空膜蒸餾系統(tǒng)最佳工況：進(jìn)料液溫度為75℃，進(jìn)料壓力為0.1MPa，冷卻液溫度為20℃，進(jìn)水量為70L/h，真空度為0.095MPa。該工況下，處理鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%，總硬度≤550mg/L的脫硫廢水時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，脫鹽率大于99%，膜通量大于5.5kg/（m2·h），產(chǎn)水電導(dǎo)率小于100μS/cm。