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反渗透(RO)膜分离技术已被广泛应用在废水处理过程中。但反渗透过程水回收率一般在70％左右，工业废水经RO过程处理后仍有约30％左右的浓缩液排放，不可避免地造成更严重环境污染。本论文即针对RO浓水处理问题，采用新型聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维疏水膜，进行减压膜蒸馏(VMD)法RO浓水处理过程研究。
首先，研究了VMD过程中各操作条件，如待处理液温度、流速，冷侧真空度等对VMD过程膜性能的影响，得出了较优操作条件。结果表明，在待处理的RO浓水温度70℃，流速0.66m/s，冷侧真空度-0.080MPa条件下，VMD过程通量达到23.0 kg/(m2·h)；RO浓水处理量达6L，浓缩10倍时，VMD过程通量为7.4 kg/(m2·h)。研究表明RO浓水中硬度组分在膜面的沉积是造成通量衰减的主要原因。
针对RO浓水中的硬度组分沉积问题，开展RO浓水除硬过程研究。研究了RO浓水浓度，除硬药剂的种类、比例、投加量及方式等对除硬效果的影响。经过方法优化，在pH值为11.4左右的条件下，可将RO浓水中硬度去除96％以上。
综合VMD与除硬实验结果，针对RO浓水的高效浓缩处理，设计了“减压膜蒸馏-化学除硬-超滤-二次浓缩”耦合过程。石化废水的RO浓水，经此耦合过程处理后，产水电导率保持在7μS/cm以下，在温度为75℃条件下，过程初始通量达27.2 kg/(m2·h)，RO浓水被浓缩至120倍时，过程通量仍保持在12.5 kg/(m2·h)。
最后，研究了VMD法：RO浓水处理过程中PVDF中空纤维膜性能衰减与恢复方法。针对对本实验中的膜污染，采用pH值范围为2-3的盐酸溶液酸洗之后，膜通量的恢复率达到97％左右。