摘要：利用具有內(nèi)部潛熱回收功能的氣隙式多效膜蒸餾（MEMD）組件對含二甲基亞砜（DMSO）的化纖廢水進行了濃縮回收研究，考察了料液中DMSO濃度、進料流量、進料溫度和膜側(cè)進口溫度對膜通量、造水比、分離因子和回收率的影響。結(jié)果表明，多效膜蒸餾可以將DMSO廢水濃縮至200~300 g/L；初始濃度為6.2 g/L時，造水比和分離因子最高值分別為12.4和76.0；

雖然膜通量、造水比和分離因子均隨料液濃度增大而下降，但是當DMSO濃度達到200 g/L時，膜通量、造水比、分離因子仍分別高達3.74 L/（m2•h）、7.1、32.1；在整個濃縮過程中，回收率維持在99.6%以上； 當DMSO廢水濃縮達到150 g/L以上時，含有少量DMSO的滲透液可作為二次料液繼續(xù)用MEMD過程濃縮。膜組件在連續(xù)運行的1個月內(nèi)保持了良好的操作性能。該實驗研究表明，多效膜蒸餾過程可以高效節(jié)能地濃縮回收化纖廢水中的DMSO。

二甲基亞砜（DMSO）被廣泛應用于醫(yī)藥、化工、電子、合成纖維等眾多工業(yè)領域，導致DMSO存在于多種工業(yè)廢水中。DMSO具有高滲透性，對許多生物存在毒副作用，且DMSO廢水的可生化性很差，一般傳統(tǒng)生物處理過程中會產(chǎn)生惡臭氣味（如二甲基硫醚、硫化氫等）。為了提高DMSO分解效率和避免降解過程中的氣味問題，高級氧化技術(shù)如UV/H2O2、Fenton氧化法，生物降解方法如包埋混合微生物技術(shù)、需氧的活性污泥過程等用于DM-SO廢水的研究均取得一定成果，但這些方法或因成本太高或因操作復雜而限制其規(guī)模化應用。大量含DMSO廢水的直接排放不僅污了環(huán)境，而且造成了資源的浪費。對于DMSO濃度大于1000mg/l的廢水，建議對其進行回收利用。

目前工業(yè)上通常采用減壓精餾技術(shù)來回收DMSO，但出于成本和能耗考慮，減壓精餾一般適宜處理濃度為200g/l以上的DMSO水溶液。對于200g/l以下的DMSO稀溶液，由于DMSO與水分子有強烈的締合作用，這使得采用吸附或萃取等傳統(tǒng)分離技術(shù)回收DMSO異常困難。常壓下DMSO沸點為189°C，因此一定程度上可以將DMSO稀溶液中的DMSO視為不揮發(fā)組分，進而考慮采用多效蒸發(fā)或膜蒸餾等節(jié)能型分離技術(shù)進行濃縮，然后再利用減壓精餾技術(shù)實現(xiàn)DMSO的回收。

但是工業(yè)上常用的4~6效蒸發(fā)器的造水比為3.2~5.1，過程經(jīng)濟效益提高的不顯著。DMSO低揮發(fā)度和高表面張力的特性為膜蒸餾法濃縮處理含DMSO廢水提供了可能。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

膜蒸餾技術(shù)，以其操作條件溫和、分離效率高、設備體積小和可利用低溫熱源等優(yōu)點，在廢水處理方面顯示了廣闊的應用前景。但由于傳統(tǒng)膜蒸餾過程中需要提供大量蒸發(fā)熱來實現(xiàn)相變過程，其造水比通常小于1�；�于氣隙式膜蒸餾組件的多效膜蒸餾過程兼具蒸發(fā)濃縮和內(nèi)部潛熱回收功能，大大提高了傳統(tǒng)膜蒸餾的熱量利用率，目前已應用于鹽、糖、果汁、尿素以及多種無機酸和有機酸等水溶液的濃縮研究，其造水比一般為8~14。

本文采用多效膜蒸餾過程對含DMSO化纖廢水進行濃縮處理，考察了多個操作變量對多效膜蒸餾過程性能的影響，并進行了多效膜蒸餾操作的長期穩(wěn)定性試驗，為工業(yè)廢水中的DMSO濃縮回收以及多效膜蒸餾的工業(yè)應用提供了實踐基礎和指導作用。

1實驗材料與方法

1.1材料與試劑

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