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利用膜蒸馏将热能传导到膜/水界面以加强高盐盐水的脱盐( Conducting thermal energy to the membrane/water interface for the enhanced desalination of hypersaline brines using membrane distillation )
J Wang Y Liu U Rao M Dudley D Jassby
膜蒸馏(MD)是一种能够处理高盐盐水的膜基热脱盐工艺。标准MD系统依靠预热进料来驱动脱盐过程。然而，依靠进料来携带热能受到水在膜上运动时热驱动力下降和温度极化的限制。相反，通过膜或其他通道表面直接向进料通道提供热量，具有最小化温度极化、增加单次水回收量和减少系统中热交换器数量的潜力。当太阳热能被利用时，特别是如果太阳热能被最佳地传递以提高水分蒸发和工艺性能，MD工艺就有可能在能源效率、环境可持续性或操作成本方面得到改善。在这里，我们描述了一种使用分层复合膜的MD过程，该膜包括一个高热导率层，用于直接向膜-水界面和流动通道提供热量。MD系统性能稳定，水通量可达9 L/m/hr，脱盐时间>99.9%。除了实验室规模的系统，我们开发了一个计算流体力学模型，成功地描述了系统中的输运现象。
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