膜浓缩技术在高盐废水零排放处理中的应用膜浓缩技术简介01 反渗透技术反渗透是以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离过程。如图 1 所示，对料液侧施加压力，当压力超过膜两侧的渗透压差时，溶剂会逆着自然渗透的方向反向渗透，溶质被反渗透膜拦截。最终在膜的低压侧得到透过的溶剂，即产水;高压侧得到浓缩的溶液，即浓水。反渗透技术是一项成熟的脱盐技术，目前广泛应用于饮用水深度处理、工业废水回用、苦咸水脱盐、海水淡化等水处理领域。海水淡化膜元件在传统的反渗透膜产品中具备最高的允许操作压力(不超过 8.2 MPa)，可将废水盐度浓缩至约 70000 mg/L。然而，对于零排放处理，尤其是针对水量较大的废水，经传统海水淡化反渗透膜浓缩后，浓水盐度较低，废水水量依旧特别大。因此，还需进行二次浓缩以降低后续蒸发结晶单元处理负荷，控制整体工艺的投资和运转成本。1)反渗透膜材料聚酰胺复合反渗透膜由无纺布物理支撑层、聚砜超滤膜中间层和聚酰胺活性层组成 由于聚酰胺复合膜的酰胺键极易受到原水中用于消｡毒的活性氯的攻击而造成不可逆的损坏，通常要求进水中自由氯浓度小于 0.1 mg/L 以延长膜元件的使用期限。提高聚酰胺复合反渗透膜的耐氯性一直以来是膜材料讨论的热点，改善方法主要包括表面涂覆、表面修复以及开发耐氯聚合物材料。材料技术的不断进展，对于反渗透膜微观结构的调控以及性能的提升起到了重要作用。2)高压反渗透随着膜技术工业的迅猛进展和应用领域的不断拓展，用户对膜产品的性能有了差异化的需求，如更低进水水质要求和更高的操作压力。在此背景下，开放式宽流道的碟管式反渗透(DTRO)和管网式反渗透(STRO)膜组件应运而生。由于开放式宽流道的设计，对进水浊度和有机物耐受性高，最早应用于垃圾渗滤液的处理。DTRO 和 STRO 这 2 种新型的膜组件最高操作压力可达 12 MPa，因此可达到提高浓缩极限的目的，浓水盐度可达120g/L。但是操作压力提高的同时，造成了投资成本和运转成本的大幅度增加。DTRO 和 STRO 膜元件价格十分高昂，超高的操作压力和废水盐度也对管路、阀门和泵的材质提出了更高的要求。02 正渗透技术正渗透是一种自发过程。如图 2 所示，在渗透压差的驱动下，水从较高水化学势一侧透过选择透过性膜流向较低水化学势一侧。由于无需外压驱动，正渗透技术具备能耗低、膜污染低、浓缩极限高等特点。国内外学者已对正渗透技术应用于海水淡化、垃圾渗滤液处理、食品加工、工业废水处...
