碳酸氫銨為汲取液正滲透海水淡化研究

高婷婷，解利昕，徐世昌，馮麗媛，杜亞威，周曉凱

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碳酸氫銨為汲取液正滲透海水淡化研究

高婷婷1，解利昕1，徐世昌1，馮麗媛1，杜亞威2，周曉凱1

（1天津大學化工學院，天津市膜科學與海水淡化技術(shù)重點實驗室，天津 300354；2河北工業(yè)大學海洋科學與工程學院，海水資源高效利用化工技術(shù)教育部工程研究中心，天津 300130）

正滲透技術(shù)因低能耗、低膜污染和高回收率等優(yōu)點逐漸成為膜分離技術(shù)的研究熱點。本文以碳酸氫銨溶液為汲取液、0.6mol/L氯化鈉溶液為模擬海水進行了正滲透實驗，研究了不同操作條件下正滲透水通量的變化規(guī)律和汲取液部分解吸-吸收過程中氨解吸率、氨吸收率以及解吸能耗的變化。結(jié)果表明，提高進料流量和汲取液濃度，正滲透過程水通量增加；提高吸收塔進料流量，氨吸收率增加，操作條件對氨解吸率影響較小；海水淡化正滲透系統(tǒng)能耗主要用于汲取液解吸過程，降低解吸塔進料濃度可以降低解吸過程的能量消耗。在優(yōu)化的工藝條件下，正滲透過程水通量為13.6L/(m2·h)，汲取液回收利用率達到99%，海水淡化產(chǎn)水總?cè)芙夤腆w（TDS）不高于1000mg/L，系統(tǒng)噸水耗電量約為195kW·h。實驗結(jié)果對正滲透過程的工業(yè)化應用具有指導意義。

正滲透；脫鹽；碳酸氫銨；解吸；吸收

正滲透是以選擇性半透膜兩側(cè)溶液的滲透壓差為驅(qū)動力，使溶液中的水從低滲透壓側(cè)向高滲透壓側(cè)傳遞的過程[1]。近些年來，正滲透作為一種新型的海水淡化技術(shù)，具有低能耗、低膜污染以及高回收率等優(yōu)點[2-3]，逐漸受到人們的關(guān)注[4-5]。……