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正渗透水处理关键技术研究进展

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文档简介:

第46卷第1期2018年1月广州化工GuangzhouChemicalIndustryVol.46No.1Jan.2018专论与综述正渗透水处理关键技术研究进展丁柳,邵良程,安乐生(安庆师范大学资源环境学院,安徽安庆246133)摘要摘要:正渗透相对于外力驱动膜分离技术压力更低、能耗小,对环境的影响也较弱,近年来颇受关注。分析了正、反渗透技术的差异,探究了正渗透技术中膜材料的不同对膜污染与浓差极化现象的影响及不同汲取液的性能,综述了其在海水淡化、废水处理和能源领域的应用。此外,通过对正渗透水处理技术研究现状的说明,明确了该技术主要在膜性能和汲取液方面存在不足,将其进一步研究改进会促进新一代水处理技术的发展和应用。关键词关键词:正渗透;膜污染;浓差极化;汲取液中图分类号中图分类号:TQ028文献标志码文献标志码:A文章编号文章编号:1001-9677(2018)01-0ResearchProgressonForwardOsmosisinWaterTreatment*DINGLiu,SHAOLiang-cheng,ANLe-sheng(SchoolofResourceandEnvironment,AnqingNormalUniversity,AnhuiAnqing246133,China)Abstract:Theosmoticpressuredifferencebetweenthepermeablemembranesisusedtotransportwaterinthemembrane,anditsdrivingforceisduetotheconcentrationdifference.Comparedwiththeexternalforce,thepositivepermeationprocessofmembraneseparationislower,theenergyconsumptionissmaller,andtheimpactonenvironmentisalsoweaker.Inrecentyears,thisnewtypeofmembranetechnologyhasattractedwideattentionofscholarsfromallovertheworld.Thedifferencesofpenetrationandreversesosmosistechnologywereanalyzed,theeffectsofdifferentpenetrationtechnologyinmembranematerialsonmembranefoulingandconcentrationpolarizationwereexploredanddifferentabsorbingliquidswerecompared.Itsapplicationsinseawaterdesalination,wastewatertreatmentandenergyfieldweresummarized.Inaddition,throughthedescriptionofthecurrentresearchstatusofosmosiswaterprocessingtechnology,itwasclearedthatthetechnologywasmainlyinadequateinmembraneperformanceanddrawsolution.Withfurtherimprovement,itwillpromotethedevelopmentandapplicationofanewgenerationofwatertreatmenttechnology.Keywords:forwardosmosis;membranefouling;concentrationpolarizationosmosismembrane;drawsolution当前,水资源匮乏和能源紧张严重制约全球经济社会发展。在社会人口急剧增加和环境问题日益突出等影响下,解决水资源与能源问题已刻不容缓。水与能源紧密相关,生产清洁水需要消耗一定的能源,而很多能源的产生又不可避免消耗新鲜水。为了缓解水资源匮乏和能源紧张带来的发展问题,各国有关部门在持续研究更好的新技术,正渗透技术就成为了其中的热点。现阶段在海水淡化、饮用水净化、废水处理、食品加工与药物制备等领域,该技术都得到了广泛的关注与研究。正渗透技术作为一种型新技术,虽然拥有能耗低、截留强、水回收率高等显著优势,但实际应用中系统还不够完善,面临诸多亟待解决的问题。正渗透膜具有一定的抗污染性,但产生的膜污染及由此导致膜寿命缩短不可忽视,浓差极化现象降低过滤效率及大量汲取液的回收问题等都限制了该技术的发展。通过对膜材料

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