高含鹽廢水降膜蒸發(fā)過(guò)程中液膜破裂的抑制

更新時(shí)間：2012-10-31 12:13 來(lái)源：環(huán)境工程學(xué)報(bào) 作者: 閱讀：1445

摘要: 為解決高含鹽廢水降膜蒸發(fā)過(guò)程中液膜破裂產(chǎn)生的干區(qū)和結(jié)垢問(wèn)題,采用高靈敏度的紅外熱成像儀實(shí)驗(yàn)研究了高含鹽廢水受熱降膜破裂后的流動(dòng)狀態(tài)。結(jié)果表明,破裂降膜徑向存在熱Marangoni效應(yīng)和溶質(zhì)Marangoni效應(yīng)。熱Marangoni效應(yīng)引起了液膜由側(cè)面邊緣向中心主流區(qū)的收縮,形成穩(wěn)定的干區(qū);而溶質(zhì)Marangoni效應(yīng)則導(dǎo)致了側(cè)面邊緣結(jié)垢的出現(xiàn)。在廢水中添加50 mg/L表面活性劑2-乙基己醇(ETH)可有效抑制受熱降膜的破裂。ETH的存在,改變了表面張力σ隨溫度的變化率的符號(hào),在降膜徑向產(chǎn)生的熱Marangoni效應(yīng)促使了液膜的擴(kuò)展。同時(shí),在徑向形成的由表面活性劑蒸發(fā)引起的溶質(zhì)Marangoni效應(yīng),使液膜進(jìn)一步向外擴(kuò)展,消除了干區(qū)和結(jié)垢的發(fā)生。

關(guān)鍵詞:鹽；廢水；降膜蒸發(fā)； Marangoni效應(yīng)；表面活性劑

醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料等化工行業(yè)常有大量高含鹽、高COD有機(jī)廢水產(chǎn)生,處理難度大,含鹽5%以上的廢水采用生物法難以處理,一直是工業(yè)廢水處理中的難題。目前,工業(yè)上主要采用蒸發(fā)除鹽技術(shù)處理此類廢水。高含鹽有機(jī)廢水經(jīng)蒸發(fā)處理后,鹽去除率可達(dá)98%～99%,并能去除大部分COD(一般

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