MBC-正渗透技术

正渗透技术是目前水处理最前沿技术,用于浓盐水处理及零排放系统,特种浓缩液的分离提纯等领域。有效降低能耗、减少污染,使全厂零排放成为现实。

技术优势

  • > 运行能耗低、投资成本低;
  • > 进水条件宽泛,产水水质稳定回收率高,浓水可直接进结晶器,无需高压蒸气系统管路和设备简单无需耐腐蚀、耐高温材料;
  • > 运行费用低,操作自动化程度高模块化设计,占地面积少,建设周期短。
  • 正渗透原理
  • MBC系统技术特点
  • MBC系统技术优势
  • 应用范围与业绩
  1. 正渗透又称渗透,是指水或其它溶剂透过天然或人造的半透膜,由低溶质浓度侧传递到高溶质浓度侧的过程,是自然界中广泛存在的一种物理现象。当细胞膜外的溶质浓度与细胞膜内相同时,红细胞维持自然状态;当细胞膜外的溶质浓度低于细胞膜内时,细胞膜外的水分子自发的扩散到细胞膜内,使得红细胞呈现膨胀状态;当细胞膜外的溶质浓度高于细胞膜内时,细胞膜内的水分子自发的扩散到细胞膜外,使得红细胞呈现收缩状态。


    正渗透过程无需外加压力,通过具有高渗透压的汲取液,可以透过半渗透膜将水分子自发的由低渗透压的原水侧汲取出来,而且将原水中的其他溶质截留,然后再采用其他工艺将水从被稀释的汲取液中分离出来,最终获得纯净的水,汲取液可以循环利用。驱动水分子由低浓度侧向高浓度侧流动的动力是半渗透膜两侧的渗透压差值,其理论值可以用渗透压公式计算。

  2. MBC系统用于浓盐水的浓缩,是目前世界最先进的浓盐水处理系统,在美国成功投入商业运行,比蒸发系统投资低,运行费用低,无腐蚀、结垢现象。


    MBC使用半透膜(原理等同于反渗透膜),利用自然渗透压差,使水分子从待处理的浓盐水中自然扩散到汲取液中,MBC优点在于它运作过程不需要高压泵,系统能耗低,可以去除浓盐水的溶解盐成分,专利汲取液的加热回收系统耗能小于蒸发器。由于MBC低压工作特性,使得MBC膜不可逆转的污染及结垢倾向比高压反渗透系统更低,系统更加安全可靠。

  3. 更低的能耗: 

    MBC系统不需要使原水沸腾,或者使用高压泵RO系统进行脱盐,因此减少了能量消耗。

    使用电力能源,MBC系统比蒸发器节省30%能耗。

    使用天然气能源,MBC系统比蒸发器节省50%能耗。

    更低的投资成本: 

    MBC系统主要由塑料材料管接件和设备组成,不需要昂贵的合金材料。

    基于试验中实际得到的水通量设计的MBC系统比蒸发器节省40%的投资成本。

    更低的安装成本: 

    平均计算, MBC系统为模块化组装,占地更小,因此比竞争对手蒸发技术低30%的安装成本。

    系统占地包含了MBC系统和蒸发器都需要的预处理系统和辅助设备。

    更低的总成本: 

    更低的运行、投资和安装成本结合在一起,与蒸发器相比较可以降低总成本超过70%。

正渗透膜

正渗透膜通常由活化层和支撑层组成,当原水流过活化层一侧,渗透压远高于原水的汲取液同时流过正渗透膜的支撑层一侧,水分子自发的由原水侧向汲取液侧不断流动,由于正渗透膜对原水中的盐分和其他污染物具有截留作用,因此原水中的溶质被浓缩,同时汲取液则被透过正渗透膜的水分子稀释。

汲取液

氨和二氧化碳混合气体在水中具有很高的溶解度,形成的汲取液可以产生巨大地渗透压驱动力使得水分子渗透过膜,即使高含盐量原水的总溶解性固体(TDS)高达200,000 mg/L。稀释后的汲取液可以通过加热蒸发分解其中的溶质而得到循环利用,与克服水的蒸发潜热相比较,汲取液中溶质热分解所需的能量更低。

分解后氨和二氧化碳气体通过冷凝回收再溶解到汲取液中进行重复使用,除去了溶解氨和二氧化碳以后的水即为比较纯净的产水。

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