加濕除濕技術(shù)在水處理中的研究進(jìn)展*

譚俊峰，黃健盛，鄭昊天，楊雨婷，王 鑫，吳 杰，唐 倩，許林季

(1 重慶科技學(xué)院機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院，重慶 401331；2 重慶科技學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，重慶 401331；3 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)環(huán)境學(xué)院，四川 成都 611130；4 重慶大學(xué)環(huán)境與生態(tài)學(xué)院，重慶 400030)

能源和淡水的供應(yīng)是近年來(lái)全球面臨的主要挑戰(zhàn)之一。據(jù)報(bào)道，在2012年到2040年之間，世界能源消費(fèi)水平將增長(zhǎng)48%。另外，人口的快速增長(zhǎng)和社會(huì)的工業(yè)化也導(dǎo)致了淡水需求的顯著增加[1]。咸水脫鹽是滿(mǎn)足淡水需求的一種有效方式。與多效蒸發(fā)(MED)、多級(jí)閃蒸(MSF)等海水淡化方法相比，加濕除濕法具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、可在常壓運(yùn)行、生產(chǎn)過(guò)程無(wú)污染、維護(hù)和投資成本低、可利用低品位能源、規(guī)模靈活、適用于分散地區(qū)、滿(mǎn)足淡水需求等優(yōu)點(diǎn)[2]，使該技術(shù)在海水淡化、高鹽廢水處理等方面得到研究與應(yīng)用。本文將從技術(shù)原理、裝置類(lèi)型、影響因素、技術(shù)應(yīng)用等方面對(duì)加濕除濕技術(shù)進(jìn)行概述，并對(duì)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行展望。

1 加濕除濕技術(shù)原理

加濕除濕技術(shù)是基于自然界的雨循環(huán)過(guò)程，使用流動(dòng)的空氣作為載氣，載氣在加濕器中經(jīng)過(guò)加熱形成飽和水蒸氣，然后被推動(dòng)進(jìn)入除濕器中進(jìn)行降溫冷凝，達(dá)到露點(diǎn)，獲取淡水[3]。

2 加濕除濕裝置類(lèi)型

圖1 加濕除濕技術(shù)分類(lèi)圖

加濕除濕裝置按能量來(lái)源、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、載氣對(duì)流方式、加熱方式進(jìn)行分類(lèi)(如圖1所示)。按能量來(lái)源可分為太陽(yáng)能、地?zé)崮堋㈦娔芎推渌茉吹人姆N加濕除濕裝置類(lèi)型；按系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可分為氣水開(kāi)放式循環(huán)加濕除濕裝置(Open Air，Open Water，OAOW)、氣閉水開(kāi)放式循環(huán)加濕除濕裝置(Closed Air，Open Water，CAOW)、水閉氣開(kāi)放式循環(huán)加濕除濕裝置(Open Air，Closed Water，OACW)、氣水閉式循環(huán)加濕除濕裝置(Closed Air， Closed Water，CACW)；按載氣對(duì)流方式可分為自然對(duì)流加濕除濕裝置和強(qiáng)制對(duì)流加濕除濕裝置；按加熱方式可分為加熱空氣式加濕除濕裝置、加熱料液式加濕除濕裝置以及混合加熱式加濕除濕裝置。以下重點(diǎn)從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類(lèi)型介紹加濕除濕裝置。

2.1 氣水開(kāi)放式循環(huán)加濕除濕裝置(Open Air，Open Water，OAOW)

氣水開(kāi)放式循環(huán)加濕除濕裝置(圖2a)為載氣和料液開(kāi)放式循環(huán)系統(tǒng)，料液由外界進(jìn)入除濕器充當(dāng)冷卻水，隨后由噴淋進(jìn)入加濕器與載氣相遇，將載氣進(jìn)行加濕升溫，最后濃縮液排出系統(tǒng)。載氣由外界進(jìn)入加濕器，加濕之后進(jìn)入除濕器中，由料液降溫除濕，最后載氣排入空氣中，淡水由除濕器端進(jìn)行收集。該運(yùn)行模式中尾氣問(wèn)題較大，無(wú)能量回收，能量利用率較低，且開(kāi)放式系統(tǒng)受外界影響較大，在低濕度地區(qū)效果不好。

圖2 不同系統(tǒng)結(jié)構(gòu)下的加濕除濕裝置

2.2 氣閉水開(kāi)放式循環(huán)加濕除濕裝置(Closed Air，Open Water，CAOW)

氣閉水開(kāi)放式循環(huán)加濕除濕裝置(圖2(b))為載氣閉式循環(huán)、料液開(kāi)放式循環(huán)系統(tǒng)，料液由外界進(jìn)入除濕器充當(dāng)冷卻水，隨后由噴淋進(jìn)入加濕器與載氣相遇，將載氣進(jìn)行加濕升溫，最后濃縮液排出系統(tǒng)。載氣由系統(tǒng)內(nèi)風(fēng)機(jī)等推動(dòng)，在加濕器與除濕器之間不斷循環(huán)，淡水由除濕器端進(jìn)行收集。

2.3 水閉氣開(kāi)放式循環(huán)加濕除濕裝置(Open Air，Closed Water，OACW)

水閉氣開(kāi)放式循環(huán)加濕除濕裝置(圖2(c))為載氣開(kāi)放式循環(huán)、料液閉式循環(huán)系統(tǒng)。料液由料液箱提供，首先進(jìn)入除濕器中充當(dāng)冷卻水提供降溫除濕效果，再?lài)娏苓M(jìn)入加濕器中，與載氣相遇之后又重新進(jìn)入料液箱，進(jìn)行下一輪循環(huán)。載氣由加濕器端進(jìn)入，由料液升溫加濕之后進(jìn)入除濕器端冷卻，獲取淡水，淡水由除濕器下的淡水箱進(jìn)行收集。該運(yùn)行模式中料液能量得到回收，可以有效節(jié)約能量，還可以減少冷卻水的使用；但水箱中水溫較高，造成除濕器中冷卻效果不好，且由于料液為閉式循環(huán)，造成進(jìn)料鹽度過(guò)高，影響加濕效率。

2.4 氣水閉式循環(huán)加濕除濕裝置(Closed Air， Closed Water，CACW)

氣水閉式循環(huán)加濕除濕裝置(圖2d)為載氣與料液均為閉式循環(huán)系統(tǒng)，料液由料液箱進(jìn)入除濕器進(jìn)行除濕并吸收部分熱量，再?lài)娏苓M(jìn)入加濕器中，最后由進(jìn)入料液箱完成一輪循環(huán)。載氣在加濕器與除濕器之間不斷循環(huán)。該運(yùn)行模式受外界影響較小，在低濕度地區(qū)也可以取得較好效果。

3 影響產(chǎn)水效率的因素

影響加濕除濕技術(shù)能否推廣與能否商業(yè)化的關(guān)鍵因素之一是產(chǎn)水成本，產(chǎn)水成本主要由投資成本與運(yùn)行成本組成。由于加濕除濕技術(shù)具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、可利用低品位能源等優(yōu)點(diǎn)，因此其投資成本可進(jìn)行一定程度的控制，那么降低運(yùn)行成本，提高產(chǎn)水效率就成為了研究方向之一。本文將對(duì)影響加濕除濕系統(tǒng)產(chǎn)水效率的因素進(jìn)行分析。

3.1 加濕器類(lèi)型

加濕室內(nèi)主要完成熱料液與空氣的傳熱傳質(zhì)過(guò)程，令料液與載氣相互接觸以此提高載氣的溫度和濕度，隨后載氣再進(jìn)入除濕室，除濕、獲取淡水。在加濕除濕系統(tǒng)中，出現(xiàn)了許多不同種類(lèi)的加濕器，如噴霧塔、氣泡塔和填料床等，以最大限度提升載氣含濕量。

噴霧塔型加濕器由一個(gè)圓柱形的容器組成，由頂部噴淋進(jìn)水，底部引入載氣，在容器內(nèi)完成傳熱傳質(zhì)。由于頂部噴入的水霧增加了與載氣的接觸面積，因此傳熱傳質(zhì)的效率得到了提高。為了得到較好的增濕效果，高徑比也是此類(lèi)加濕器的重要關(guān)注點(diǎn)，較高的高度可以確保水霧與空氣充分混合，較低的高度會(huì)導(dǎo)致水霧噴向塔壁，降低加濕效率。Abu El Nasr[4]利用直徑為160 mm、長(zhǎng)度為100 cm的聚氯乙烯(PVC)管作為加濕器，結(jié)果表明，隨著加濕器內(nèi)水溫的升高，系統(tǒng)生產(chǎn)率明顯提高。當(dāng)進(jìn)水溫度為59 ℃，環(huán)境溫度為33 ℃時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)率為0.59 L/h。氣泡塔型加濕器由圓柱形容器以及孔篩板組成，通過(guò)改變孔篩板的幾何形狀可以改變表面風(fēng)速以及氣泡特性。空氣由底部進(jìn)入容器，通過(guò)附水的孔篩板以此進(jìn)行加濕。Elias Eder等[5]研究了氣泡塔型加濕器加濕性能時(shí)發(fā)現(xiàn)表層風(fēng)速?gòu)?.5 cm/s增加到5 cm/s，淡水生產(chǎn)力提高了56%左右；液高從60 mm增加到378 mm，生產(chǎn)率提高了約29%。填料床型加濕器由圓柱形容器以及各種填充材料組成，填充材料主要是為了提高水霧滯留率，以增強(qiáng)加濕器加濕效率。不同填充材料、填充方式影響著加濕效果。研究人員發(fā)現(xiàn)與其他類(lèi)型的加濕器相比，填料床加濕器效果更好。

3.2 填料類(lèi)型

填料床型加濕器中填料起著決定性作用，傳質(zhì)系數(shù)較好的填料可以有效提高加濕效率，提高產(chǎn)水率。趙云勝等[6]研究了聚丙烯波紋填料和蜂窩式紙質(zhì)填料的產(chǎn)水效果，發(fā)現(xiàn)在相同運(yùn)行條件下蜂窩式紙質(zhì)填料產(chǎn)水效果優(yōu)于聚丙烯波紋填料，產(chǎn)水效果與比表面積、傳質(zhì)系數(shù)成正比。伍綱等[7]采用塑料空心小球作為填料研究了傳質(zhì)系數(shù)隨不同運(yùn)行參數(shù)的變化關(guān)系，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明噴淋量和風(fēng)速對(duì)傳質(zhì)系數(shù)有正面影響，但風(fēng)速達(dá)到一定程度之后，風(fēng)速的增加會(huì)使傳質(zhì)系數(shù)的增加變小，相同條件下，塑料小球傳質(zhì)系數(shù)比木條高。同時(shí)傳質(zhì)系數(shù)也受到填料厚度的影響，增加填料厚度在一定程度上可以增加水霧滯留率，使載氣和水霧接觸時(shí)間增長(zhǎng)，但填料厚度增加可能會(huì)導(dǎo)致孔隙率較小的填料堵塞孔道，使風(fēng)阻增大降低加濕效果，因此針對(duì)不同填料存在最優(yōu)填料厚度。

表1列出了一些研究人員利用不同類(lèi)型填料時(shí)裝置產(chǎn)水效果，可以發(fā)現(xiàn)填料類(lèi)型和裝置運(yùn)行機(jī)制會(huì)對(duì)產(chǎn)水效果產(chǎn)生巨大影響。不同填料導(dǎo)致產(chǎn)水效率不同的原因在于傳熱效果與傳質(zhì)系數(shù)的不同，

其中填料的孔隙率、光滑程度等為主要因素，氣液與填料的粘度越低，流動(dòng)阻力就越小，傳質(zhì)阻力也越小，產(chǎn)水效果越好。李明春等[8]研究了人形波紋板與單相波紋板換熱系數(shù)，在相同參數(shù)下，人形波紋板換熱性能較好。因此在選擇填料時(shí)，可以選擇比表面積大、光潔程度較高、孔隙率較高的填料。

表1 不同類(lèi)型填料產(chǎn)水效果Table 1 Water production effect of different types of fillers

3.3 料 液

在水閉式循環(huán)中，鹽度也是影響系統(tǒng)效率的影響因素之一，鹽度的增加會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)水量減少。在此類(lèi)系統(tǒng)的長(zhǎng)期運(yùn)行中，鹽積累和鹽調(diào)節(jié)問(wèn)題尚未得到有效解決。Xin Huang[13]研究了不同鹽度下的閉式多級(jí)海水脫鹽系統(tǒng)，研究發(fā)現(xiàn)鹽度的增加導(dǎo)致水生產(chǎn)力降低(鹽度每增加1%降低約0.75%)和最大能量效率降低(鹽度為20%時(shí)平均降低11.44%)。建議系統(tǒng)的鹽度應(yīng)保持在15%以下，以防止系統(tǒng)的最大能量效率低于開(kāi)放水系統(tǒng)。此外，引入夾點(diǎn)熱容率比參數(shù)來(lái)評(píng)估系統(tǒng)在不同鹽度下的性能。當(dāng)?shù)谝患?jí)除濕機(jī)的夾點(diǎn)熱容率比在任何鹽度水平上等于單位時(shí)，能源效率達(dá)到最大。同時(shí)，根據(jù)一級(jí)除濕機(jī)夾點(diǎn)熱容率比是大于還是小于單位，可以判斷鹽度對(duì)能效的影響是增強(qiáng)還是減弱。鹽在料液中主要是以NaCl形式存在，NaCl在水中發(fā)生電離，導(dǎo)致分子間作用力增強(qiáng)，減少了單位時(shí)間內(nèi)可能離開(kāi)液相表面進(jìn)入氣相的水分子數(shù)目,因此鹽度越高就導(dǎo)致產(chǎn)水量越低[14]。

料液進(jìn)入加濕器方式也會(huì)影響系統(tǒng)產(chǎn)水率，邵理堂[15]采用熱海水與空氣逆流對(duì)噴的方式對(duì)載氣進(jìn)行加濕，這種加濕方法增濕效果十分顯著，加濕器出口空氣相對(duì)濕度可達(dá)到98%以上，當(dāng)噴水溫度為60 ℃、空氣流量為11.8 L/s時(shí)，該裝置產(chǎn)水率可達(dá)3.42 kg/h。

3.4 效 數(shù)

由于加濕除濕技術(shù)本身存在限制，其結(jié)構(gòu)不適于大型化，單效系統(tǒng)的產(chǎn)水效果也存在一定局限性，因此增加系統(tǒng)的效數(shù)也是提高產(chǎn)水效率的有效方法。C. Chiranjeevi[16]建造了由一個(gè)太陽(yáng)能熱水器、兩個(gè)空氣預(yù)熱器、兩個(gè)加濕器、兩個(gè)除濕器和一個(gè)蒸汽壓縮制冷冷水機(jī)組成的系統(tǒng)，研究發(fā)現(xiàn)其能量利用系數(shù)由單級(jí)系統(tǒng)的0.05～0.45上升到了0.25～0.5之間。Huifang Kang[17]設(shè)計(jì)了一種三級(jí)加濕除濕系統(tǒng)，該系統(tǒng)由三組加濕器和除濕器組成，研究發(fā)現(xiàn)三級(jí)加濕除濕系統(tǒng)相對(duì)于二級(jí)加濕除濕系統(tǒng)，其每千瓦熱能的淡水產(chǎn)量提升將近一倍，當(dāng)即熱口出口水溫達(dá)到85 ℃時(shí)，淡水產(chǎn)量可達(dá)91.1 kg/h，其造水比(gained output ratio，GOR)達(dá)到5.13。楊軍偉[18]分別對(duì)單級(jí)實(shí)驗(yàn)裝置與三級(jí)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，最后計(jì)算了裝置的性能系數(shù),結(jié)果表明三級(jí)實(shí)驗(yàn)裝置相對(duì)于單級(jí)實(shí)驗(yàn)裝置的性能系數(shù)提高了6%。

3.5 加熱方式

加濕器中主要采用的加熱方式有水熱式、空氣加熱式、混合加熱式，Dahiru Lawal[19]對(duì)比了水熱式、空氣加熱式在不同質(zhì)量流量比、海水溫度等條件的產(chǎn)水情況，結(jié)果表明，在組分效率為80%，質(zhì)量和流量比為0.63和1.3的條件下，空氣加熱式和水加熱式的最大增益輸出比分別為8.88和7.63。Hassan F. Elattar[20]設(shè)計(jì)了四種加熱模式：模式A(海水預(yù)冷再加熱)、模式B(海水再加熱)、模式C(海水預(yù)冷加濕空氣再加熱)、模式D(濕空氣再加熱)，研究分析了幾種運(yùn)行參數(shù)下四種加熱模式的性能指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)模式B的系統(tǒng)配置性能最佳，淡水產(chǎn)量為61.94 kg/h，淡水產(chǎn)量和GOR分別比其他配置提高了13%、55%、85%和11%、48%和75%。

3.6 熱交換方式

除濕器是加濕除濕系統(tǒng)中的一個(gè)主要部分，除濕器將高溫濕潤(rùn)的載氣冷凝以產(chǎn)生淡水。除濕器目前主要采用直接熱交換和間接熱交換方式。直接熱交換是利用填料床等使冷卻水與載氣直接進(jìn)行熱交換，直接換熱方式的熱效率比較高；間接熱交換是利用管式換熱器、翅片式換熱器等使冷卻水與載氣進(jìn)行熱交換，間接熱交換方式會(huì)產(chǎn)生換熱器腐蝕等問(wèn)題，但間接熱交換的優(yōu)點(diǎn)是可以進(jìn)行熱回收，節(jié)約能源。汲超[21]采用直接熱交換除濕方法，將規(guī)整填料放置于除濕器內(nèi)，增大了換熱面積，提高傳熱傳質(zhì)效率，單位體積產(chǎn)水量達(dá)到16.56 kg·m-3·h-1。

3.7 余熱利用方式

系統(tǒng)的能量回收以及回收能量的用途也影響著系統(tǒng)的整體效率，不同使用場(chǎng)景時(shí)需要考慮不同能量回收方式及用途，盲目的進(jìn)行能量回收可能會(huì)造成更大的浪費(fèi)。Dahiru U. Lawal[22]設(shè)計(jì)了三種不同的加濕除濕系統(tǒng)配置，基本系統(tǒng)(不含鹵水能量回收)、系統(tǒng)A (含鹵水能量回收用于預(yù)熱鹽水的基本系統(tǒng))和系統(tǒng)B(含鹵水能量回收用于預(yù)熱環(huán)境空氣的基本系統(tǒng))，結(jié)果表明，有能量回收的系統(tǒng)產(chǎn)水效率比較高，能量回收用于預(yù)熱鹽水收益高于用于預(yù)熱環(huán)境空氣，但當(dāng)加濕器和除濕器較高時(shí)不建議進(jìn)行熱回收。Dahiru U. Lawal[23]提出了一種具有能量回收的蒸汽壓縮熱泵加濕除濕工藝。該工藝具有三種不同應(yīng)用回收能量的系統(tǒng)，系統(tǒng)A回收能量用于熱泵冷凝器的進(jìn)水預(yù)熱，系統(tǒng)B回收能量用于加濕器的進(jìn)水預(yù)熱，系統(tǒng)C無(wú)能量回收。研究發(fā)現(xiàn)能量回收效果受加濕器、除濕器效率影響，例如，當(dāng)加濕效率為59.16%時(shí)，系統(tǒng)C和系統(tǒng)A的性能相同。當(dāng)加濕效率大于59.16%時(shí)，系統(tǒng)A的性能不如系統(tǒng)C。同樣，當(dāng)加濕效率≤56.75%時(shí)，系統(tǒng)B的性能優(yōu)于基本系統(tǒng)C。然而，對(duì)于大于56.75%的加濕器，系統(tǒng)C的性能將取代擬議的系統(tǒng)B。因此能量回收不一定都是有益的，應(yīng)當(dāng)綜合考慮系統(tǒng)內(nèi)組件工作情況，采取合理能量回收方式。

多數(shù)研究者選擇研究常壓狀態(tài)下的加濕除濕系統(tǒng)，但是低壓或者真空狀態(tài)下的加濕除濕系統(tǒng)擁有更好的性能，這是因?yàn)檩^低壓力狀態(tài)下提高了蒸發(fā)驅(qū)動(dòng)力，使加濕效果變強(qiáng)。

3.8 運(yùn)行參數(shù)

系統(tǒng)本身運(yùn)行參數(shù)也影響著系統(tǒng)淡水產(chǎn)量，例如空氣循環(huán)體積流量、進(jìn)料體積流量和料液溫度等，從碩等[24]研究發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)產(chǎn)水量隨著料液溫度和進(jìn)料體積流量的增加而增大，但進(jìn)料流量持續(xù)增加產(chǎn)水增加量會(huì)變低；系統(tǒng)產(chǎn)水量隨空氣循環(huán)體積流量的增加而先增大后減小，使系統(tǒng)存在最優(yōu)空氣體積流量。除濕器的運(yùn)行條件也是影響系統(tǒng)產(chǎn)水的一個(gè)重要因素，Mohammad Behshad Shafii[25]利用熱泵的冷卻效果用于濕空氣和淡水生產(chǎn)的除濕，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)通過(guò)改變進(jìn)水流量來(lái)改變除濕器的相對(duì)濕度時(shí)，系統(tǒng)的GOR隨之上升；通過(guò)除濕段的空氣體積流量是另一個(gè)對(duì)產(chǎn)量有很大影響的因素，提高空氣流量時(shí)，系統(tǒng)的GOR也隨之上升。Hossam A. Ahmed[26]發(fā)現(xiàn)提高冷卻水的質(zhì)量流量也是提高淡水產(chǎn)量的有效方式，提高冷卻水流速會(huì)降低冷卻液的溫升，從而降低除濕機(jī)表面溫度，當(dāng)進(jìn)口冷卻溫度從28.5 ℃降低到17 ℃時(shí)，進(jìn)口冷卻水溫度的改變使淡水產(chǎn)量由10 kg/h上升到15 kg/h。

4 在水處理中的應(yīng)用

4.1 在鹽水淡化中的應(yīng)用

淡水水源直接影響著人類(lèi)的健康與生長(zhǎng)發(fā)展，進(jìn)而影響著社會(huì)的和諧穩(wěn)定與長(zhǎng)久發(fā)展，要想實(shí)現(xiàn)社會(huì)的長(zhǎng)久和諧發(fā)展，淡水的產(chǎn)量就必須有著穩(wěn)定的供給，但隨著人口的發(fā)展，環(huán)境的污染，人類(lèi)所能使用的淡水資源在不斷減少。因此海水淡化、苦咸水凈化是緩解淡水資源問(wèn)題的有效解決方法。沙特阿拉伯因?yàn)榄h(huán)境惡劣，導(dǎo)致自然水源缺乏，因此只能采用海水淡化的方式滿(mǎn)足其用水，但海水淡化廠一般采用化石燃料驅(qū)動(dòng)，造成能源損耗。

4.1.1 海水淡化

加濕除濕技術(shù)是將淡水與海水分離的有效方式，W.F. He[27]研究了加濕除濕系統(tǒng)處理海水時(shí)的情況，發(fā)現(xiàn)在較低溫度下該系統(tǒng)的系統(tǒng)性能、熱回收等都具有很好的效果，同時(shí)在低壓運(yùn)行下，產(chǎn)水效果較好。因此該系統(tǒng)在低溫低壓狀態(tài)下也可取得較好效果。SHATAT等[28]利用加濕除濕系統(tǒng)進(jìn)行海水凈化，其出水水質(zhì)符合世界衛(wèi)生組織的飲用水要求，該技術(shù)可以在小型地區(qū)以生產(chǎn)淡水使用。

4.1.2 苦咸水淡化

加濕除濕技術(shù)的脫鹽效果也得到了許多研究人員的驗(yàn)證，付清騰等[29]研究了加濕除濕系統(tǒng)處理濃鹽水時(shí)的脫鹽情況，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)脫鹽率不隨料液鹽度、料液流量而變化，脫鹽率一直大于99.9%，且該系統(tǒng)由于鹽水是連續(xù)運(yùn)動(dòng)，結(jié)晶現(xiàn)象被抑制。從碩[24]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)料液溫度低至35 ℃時(shí)，加濕除濕系統(tǒng)脫鹽效果依舊保持為99.9%。

4.2 在廢水處理中的應(yīng)用

加濕除濕技術(shù)目前廣泛應(yīng)用于海水淡化項(xiàng)目中，但不少研究人員證實(shí)，加濕除濕技術(shù)在廢水處理領(lǐng)域也取得了較好的效果。Haoming Li[30]利用加濕除濕系統(tǒng)處理制藥廢水，其COD和TDS去除率可到99.9%以上。左名景等[31]處理煤化工濃鹽廢水時(shí)，其出水中氨氮、COD、氯離子、TDS濃度分別為9.6 mg/L、6.61 mg/L、28.1 mg/L、81 mg/L，去除率都達(dá)到了90%以上。

5 加濕除濕技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

加濕除濕技術(shù)作為一項(xiàng)新興廢水處理技術(shù)，已經(jīng)引起了世界的廣泛關(guān)注，不少研究人員都進(jìn)行了深入的探索。該技術(shù)具有很多優(yōu)點(diǎn)，但也存在能耗大、效率低、產(chǎn)水效果差等缺點(diǎn)。系統(tǒng)運(yùn)行方式、參數(shù)等是提高產(chǎn)水效率降低能耗關(guān)鍵因素，因此針對(duì)加濕除濕系統(tǒng)的運(yùn)行情況，提出以下建議與展望：

(1)選擇合適加濕器與除濕器類(lèi)型，提高加濕除濕效率；(2)根據(jù)當(dāng)?shù)靥鞖鈼l件，選擇合適的開(kāi)環(huán)與閉環(huán)系統(tǒng)，合理利用當(dāng)?shù)丨h(huán)境因素；(3)選擇傳質(zhì)系數(shù)較大的填料，并根據(jù)實(shí)際情況規(guī)劃填料擺放方式和填料厚度，提高傳質(zhì)效率；(4)在經(jīng)濟(jì)控制范圍內(nèi)，盡可能選擇較高的進(jìn)水溫度與進(jìn)水質(zhì)量流量，可提高裝置產(chǎn)水效率；(5)可使用工廠廢熱、自然能源及熱回收形式降低能源成本；(6)增加加濕除濕系統(tǒng)裝置效數(shù)，增大加濕器與除濕器中換熱器的換熱面積，減少傳熱死區(qū)。