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我国电厂大部分采用的脱硫方法是石灰石-石膏湿法烟气脱硫,这一过程产生的脱硫废水是燃煤电厂最难处理的一股废水,且我国对火电厂废水的排放政策越来越严。因此,本文主要针对燃煤电厂脱硫废水的零排放问题展开研究,选用的核心技术是膜蒸馏技术。针对膜蒸馏技术的研究现状,结合膜蒸馏的工作原理以及膜蒸馏的主要类型,选定了直接接触式膜蒸馏作为本实验的核心装置。实验时,采用华润焦作电厂的脱硫废水预处理产水为被处理料液,电导率不超过10μS/cm的去离子水为渗透液,设定实验条件为热侧进水温度60±2℃,冷侧进水温度20±2℃。本文主要研究内容和实验结果如下:(1)膜蒸馏极限浓缩脱硫废水的效果研究实验中,研究结果显示膜通量稳定在25LMH左右,但是浓缩2倍后料液开始结晶,晶体堵塞膜孔导致膜通量急剧下降,XRD与SEM表征结果表明影响体系运行的主要离子是Ca2+和SO42+。(2)体系的运行稳定性研究实验中,实验结果显示膜通量在实验运行的4800分钟内,由前期的24LMH逐步下降直到稳定在16±2LMH,展示了膜蒸馏处理脱硫废水良好的稳定性,表征结果显示影响体系运行的限制性因素是Si的存在。(3)为了最大程度降低硫酸钙结垢影响体系运行的风险,对料液进行除钙预处理,处理药剂为碳酸钠。结果显示,随着加药量的增加,料液的pH值逐步上升,Ca2+浓度先急剧下降到加药量为1.0g/L后趋于平稳,故料液的碳酸钠最佳加药量为1.0g/L。(4)料液预处理后的膜蒸馏极限浓缩效果研究实验中,结果显示,膜通量由前期的23LMH逐步下降直到稳定在20±2LMH,没有出现膜通量急剧下降的现象,且该体系的水回收率达到了85%,呈现了非常好的处理效果。对实验用膜进行XRD和SEM分析的结果显示,在体系运行过程中,没有硫酸钙晶体产生。(5)预处理后料液的长期持续浓缩稳定性研究中,结果显示,膜通量由开始的25LMH逐步下降稳定在20±2LMH,维持9200分钟后缓慢下降至稳定在17±2LMH,体系的水回收率达到了95%,呈现出了极好的处理效果。对实验用膜进行XRD和SEM表征分析,结果显示体系运行全过程中没有晶体产生,表明料液预处理方案是可行的。图53表6参111