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水处理
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沸石膜在海水淡化中的应用原理:膜法和热法沸石膜在海水淡化中的应用原理:膜法和热法 沸石膜海水淡化原理 沸石膜主要通过孔道结构及表面电荷效应实现海水淡化或废水脱盐。理想的聚多晶沸石膜是连续的(晶体间充分交互生长)、无缺陷的薄膜,只包括均一的亚纳米级沸石孔道,一般情况下水合阴、阳离子、分子的动力学直径较大而很难或不能通过,此外经过离子交换改变沸石孔道的大小也可限制离子通过,因此具有非常理想的脱盐选择性。但由于固有性质及合成技术的不完善,制备出的沸石膜常存在一些不可避免的非分子筛孔道(通常指比沸石孔大的孔道,包括晶间孔、堆积孔和裂纹等),即沸石膜存在缺陷。因此减少沸石膜缺陷是提高沸石膜脱盐率的关键。根据工作压力和温度的不同,可将沸石膜脱盐技术分为反渗透和渗透汽化两大类,其分离原理如图1 所示。沸石膜反渗透脱盐主要依靠较的渗透压力作驱动力,膜两侧均为液体;而沸石膜渗透汽化脱盐属于加热辅助型的分离过程,进料侧为液相,不需要较高的压力(也可以有压力驱动),且渗透通量相对较大,透过侧为气相,这样即使有少量盐离子透过膜,也会沉积在膜表面,不易进入已分离水相,因此脱盐率相对反渗透较高,但渗透汽化需要附加真空系统和冷凝系统。然而,不管反渗透还是渗透汽化脱盐都需要沸石膜具有选择性,即结构筛分、表面吸附离子的电荷排斥效应等分离特性。
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