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氣體除濕反滲透

發布時間: 2021-04-02 08:18:45

❶ 空氣除濕的方法有多少種都是什麼

你好,1、恆溫恆濕系統如為組合式機組,通常具有新風冷卻和轉輪除濕段。當處理空氣經過新風過濾器潔凈後,在新風表冷段與表冷器表面接觸,由於新風表冷器的表面溫度低於空氣的溫度,於是空氣被冷卻,溫度降低;同時,空氣中的水份變成凝結水析出,並由冷凝水管排除,空氣的溫度和含水量都得到降低;之後,再由轉輪進行吸附除濕,以達到低濕度的要求;最後,所有空氣再由後表冷器或加熱器控制溫度,由送風機將溫濕度都符合要求的工藝空氣送出。2、冷卻除濕原理:由於空氣在不同的溫度及能量下,空氣所能容納的水分是不同的,空氣中的水分含量隨著空氣溫度的降低而減小。當室外空氣通過新風表冷器時,空氣被表冷盤管冷卻降溫,空氣隨著溫度的降低,空氣中的水蒸汽逐漸凝結,並達到飽和狀態,當空氣的露點繼續降低時,空氣的中的水蒸汽就變成凝結水並析出,從而空氣中的絕對含水量得到降低,空氣實現了除濕過程。3、吸附式轉輪的除濕原理:除濕轉輪在除濕段內部由密封系統分為處理區域和再生區域,除濕轉輪以 8-10轉/小時的速度緩慢旋轉,以保證整個除濕為一個連續的過程。當處理空氣通過轉輪的處理區域時,其中的水蒸汽被轉輪中的吸濕介質所吸附,水蒸氣同時發生相變,並釋放出潛熱,轉輪也因吸濕了一定的水份而逐漸趨向飽和;這時,處理空氣因自身的水份減少和潛熱釋放而變成乾的、熱的空氣。同時,在再生區域,另一路空氣先經過再生加熱器後,變成高溫空氣(一般為100-140度)並穿過吸濕後的飽和轉輪,使轉輪中已吸附的水份蒸發,從而恢復了轉輪的除濕能力;同時,再生空氣因水份的蒸發而變成濕空氣;之後,再通過再生風機將濕空氣排到室外。作為轉輪吸附式除濕機,其最主要的核心部件是除濕轉輪,轉輪是由玻璃纖維和耐熱的陶瓷材料作為轉輪的內部支撐載體,加以特殊的效吸濕介質材料(如高效硅膠)而合成。這樣,高效吸濕劑加以轉輪自身的特殊蜂窩結構,不僅保證了轉輪與空氣接觸的巨大表面積,也提高轉輪的吸濕效率,增加了吸濕能力;轉輪可通過氣體吹掃清洗,以便除去轉輪表面的一些機械污染物質,如灰塵,油污等。4、組合除濕的優點:在夏天高溫高濕的情況下,濕負荷最大:這時,濕負荷有兩個處理段同時負擔,首先充分發揮新風表冷器在高溫和高濕工況下的除濕效率高,除濕量大的特點,除去空氣中大部分的水份,並降低空氣的溫度;而當冷凍除濕效率下降時,再經過轉輪除濕,使空氣濕度達到低濕控制要求; 這樣,系統充分利用了兩種除濕方法的優點。而在其他季節,如春秋季節,由於濕負荷下降,此時,通過製冷系統的能量調節,控制前冷後的空氣溫度,濕負荷完全由除濕轉輪段承擔。系統後冷和加熱的目的是為了精確控制送風溫度。可以選擇新風除濕,這種方法除濕不徹底,還可以選擇除濕機除濕,空氣冷凝其中的水蒸氣會液化,還可以用吸收式除濕,比如轉輪除濕。朋友你好!要真正去體內濕氣,還得從改善生活習慣開始下手。中醫提供以下方法,讓你輕松除去身體濁重濕氣,重新恢復神清氣爽。 一、勤運動。 運動可以紓解壓力、活絡身體器官運作,加速濕氣排出體外。現代人動腦多、體力消耗少,加上長期待在密閉空調內,很少流汗,身體調控濕度的能力變差。試試看跑步、健走、游泳、瑜珈、太極等任何「有點喘、會流汗」的運動,有助活化氣血循環,增加水分代謝。 二、飲食清淡適量 腸胃系統攸關營養及水分代謝,最好的方式就是適量、均衡飲食。酒、牛奶、肥甘厚味等油膩食物不易消化,容易造成腸胃悶脹、發炎。甜食油炸品會讓身體產生過氧化物,加重發炎反應。中醫認為生冷食物、冰品或涼性蔬果,會讓腸胃消化吸收功能停滯,不易無限量食用。如生菜、沙拉、西瓜、大白菜、苦瓜等,最好在烹調時加入蔥、姜,降低蔬菜寒涼性質。 三、避環境的濕 此外,日常生活最好減少暴露在潮濕環境中。尤其對濕氣敏感的人,更應留心下列事項: 1.不要直接睡地板。空氣中水分會下降且地板濕氣重,容易入侵體內造成四肢酸痛。最好睡在與地板有一定距離的床上。 2.潮濕下雨天減少外出。 3.不要穿潮濕未乾的衣服 4.水分攝取要適量 傳統的做法:木炭對去濕氣很有用的。將木炭用紙包住放在屋內就可以的。但切記放的地方不要有吃的東西就好。 石灰吸潮:陰雨天可用布料或麻袋裹裝生石灰後放置於室內各處,使室內空氣保持乾燥。 現代的方法就是用空調去濕功能除濕或購買專用的去濕機去濕.還有,也可以買一個換氣扇,裝在窗口,經常開扇子抽氣,讓空氣流動,可以去掉 濕氣。1,空調除濕,現在很多空調都有除濕的功能,但是如果氣溫不高,除濕效果不是很好。比如陰濕雨天氣里,就不要進行除濕了。

❷ 對空氣進行除濕的設備有哪些

  • 1

    通風除濕

    通風除濕就是「開窗通風」,一方面自室外引入較為乾燥的空氣,同時向室外排出相對潮濕的空氣,以置換、混合的方式降低室內濕度。

    通風除濕不需要任何消耗,經濟、簡單,但要求室外空氣比乾燥,並且受風向風力影響,因此保證率較低;除濕度外,還有溫度等各種室內外混合,適用於室內要求不很嚴格的場合。

  • 2

    升溫除濕

    升溫除濕是通過加熱器加熱空氣升溫,空氣在保持絕對含濕量不變而溫度上升時,相對濕度降低。

    升溫除濕簡單易行,投資和運行費用都不高,但在除濕的同時,空氣溫度升高,並且空氣不新鮮,適用於對室內溫度沒有要求的場合。

  • 3

    冷凍除濕

    冷凍除濕是通過冷表面冷卻空氣降溫,空氣溫度下降至露點以下時,其中的水蒸氣冷凝析出。

    冷凍除濕性能穩定,工作可靠,能連續工作,但需要製冷提供冷水,設備費和運行費較高,有雜訊;由於受到冷水溫度和冷卻效率限制,適用於露點溫度高於4℃的場合。

  • 4

    溶液除濕

    溶液除濕利用空氣的水蒸氣分壓力與除濕溶液表面的飽和蒸汽壓力之差進行質傳遞,除濕時用低溫除濕溶液吸收高溫潮濕空氣中的水分,再生時將除濕溶液加熱升溫,與相對低溫和乾燥的空氣接觸後排出水分。

    溶液除濕效果好,能連續工作,兼有清潔空氣功能,但設備比較復雜,初投資高,再生時需要熱源,冷卻水耗量大。溶液除濕適用於除濕量大、室內顯熱比小於60%、空氣出口露點溫度低於5℃的場合。

  • 5

    固體除濕

    固體除濕利用某些固體物質表面的毛細管作用,或相變時的蒸汽分壓力差吸附或吸收空氣中的水分。

    固體除濕設備簡單,投資和運行費用較低,但除濕性能不太穩定,並隨時間的增加而下降,需要再生,適用於除濕量小、要求露點溫度低於4℃的場合。

  • 6

    常用的吸收式固體吸附劑:無水氯化鈣CaCl2為白色多孔結晶體,吸濕能力較強,吸濕後潮解,變成氯化鈣溶液。常用的工業氯化鈣,純度70%,吸濕量可達自身質量的100%;五氧化二磷P2O5,又名磷酸酐,白色軟質粉末;氫氧化鈉NaOH,又名苛性鈉,無色透明的結晶體;硫酸銅,CuSO4.5H2O俗稱藍礬,藍色三斜晶系結晶體,加熱至250℃時失去全部結晶水,成為綠白色粉末。

  • 7

    常用的吸附式固體除濕劑:硅膠SiO2,無毒、無臭、無腐蝕性的半透明晶體,不溶於水,孔隙率多達70%,吸濕後可經150~180℃熱空氣再生;分子篩,具有均一微孔結構,能將不同大小的分子分離;活性炭是一種多孔結構和對氣體、蒸汽或膠態固體有較強吸附能力的炭,通常由有機物如木材、果核等通過專門加工而成,含碳量最高達98%。

  • 8

    乾式除濕

    乾式除濕實際上也是固體除濕,通過吸濕材料加工成的載體如氯化鋰轉輪,在水蒸氣分壓力差的作用下吸收或吸附空氣中的水分。

    乾式除濕吸濕面積大,性能穩定,能連續除濕,濕度可調,除濕量大,能全自動運行但設備較復雜,並需要再生。

    乾式除濕適用溫度范圍寬,可在-30~40℃范圍內有效除濕;隨著溫度降低,氯化鋰可含的結晶水增多,因此在低溫低濕狀態下有良好的除濕效果。

  • 9

    氯化鋰轉輪除濕是最典型的乾式除濕,氯化鋰吸收空氣中的水分為結晶水,而不變成水溶液,也就是「乾式」,不會產生水溶液對設備的腐蝕,同時無需添加和補充除濕劑,是一種理想的除濕設備。

    氯化鋰轉輪除濕的工作原理:載有吸濕劑的轉輪分為工作區和再生區。常溫下,需要處理的空氣流經工作區時,其中的水分被吸濕劑吸附後送出;再生空氣經加熱後流經轉輪的再生區,將吸濕劑中的水分脫附後排出。

反滲透制水可以除去氣體么

反滲透膜可以除去水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質,氣體一樣可以除去。

❹ 反滲透膜除去溶解氣體

RO膜可以脫除溶解性的離子而不能脫除溶解性的氣體,首先氫氣、氧氣、CO、CO2等氣體分子直徑均小於水分子,另外機理上這些分子也不會被排斥,高壓下很容易通過RO膜,但是水解後的碳酸氫根、碳酸根等離子不能通過,所以這部分氣體會被除掉,一般與結合其他氣體脫除的方法使出水達到苛刻的要求。

❺ 空氣除濕的方法有多少種都是什麼

你好,
1、恆溫恆濕系統如為組合式機組,通常具有新風冷卻和轉輪除濕段。當處理空氣經過新風過濾器潔凈後,在新風表冷段與表冷器表面接觸,由於新風表冷器的表面溫度低於空氣的溫度,於是空氣被冷卻,溫度降低;同時,空氣中的水份變成凝結水析出,並由冷凝水管排除,空氣的溫度和含水量都得到降低;之後,再由轉輪進行吸附除濕,以達到低濕度的要求;最後,所有空氣再由後表冷器或加熱器控制溫度,由送風機將溫濕度都符合要求的工藝空氣送出。
2、冷卻除濕原理:由於空氣在不同的溫度及能量下,空氣所能容納的水分是不同的,空氣中的水分含量隨著空氣溫度的降低而減小。當室外空氣通過新風表冷器時,空氣被表冷盤管冷卻降溫,空氣隨著溫度的降低,空氣中的水蒸汽逐漸凝結,並達到飽和狀態,當空氣的露點繼續降低時,空氣的中的水蒸汽就變成凝結水並析出,從而空氣中的絕對含水量得到降低,空氣實現了除濕過程。
3、吸附式轉輪的除濕原理:除濕轉輪在除濕段內部由密封系統分為處理區域和再生區域,除濕轉輪以 8-10轉/小時的速度緩慢旋轉,以保證整個除濕為一個連續的過程。當處理空氣通過轉輪的處理區域時,其中的水蒸汽被轉輪中的吸濕介質所吸附,水蒸氣同時發生相變,並釋放出潛熱,轉輪也因吸濕了一定的水份而逐漸趨向飽和;這時,處理空氣因自身的水份減少和潛熱釋放而變成乾的、熱的空氣。同時,在再生區域,另一路空氣先經過再生加熱器後,變成高溫空氣(一般為100-140度)並穿過吸濕後的飽和轉輪,使轉輪中已吸附的水份蒸發,從而恢復了轉輪的除濕能力;同時,再生空氣因水份的蒸發而變成濕空氣;之後,再通過再生風機將濕空氣排到室外。作為轉輪吸附式除濕機,其最主要的核心部件是除濕轉輪,轉輪是由玻璃纖維和耐熱的陶瓷材料作為轉輪的內部支撐載體,加以特殊的效吸濕介質材料(如高效硅膠)而合成。這樣,高效吸濕劑加以轉輪自身的特殊蜂窩結構,不僅保證了轉輪與空氣接觸的巨大表面積,也提高轉輪的吸濕效率,增加了吸濕能力;轉輪可通過氣體吹掃清洗,以便除去轉輪表面的一些機械污染物質,如灰塵,油污等。
4、組合除濕的優點:在夏天高溫高濕的情況下,濕負荷最大:這時,濕負荷有兩個處理段同時負擔,首先充分發揮新風表冷器在高溫和高濕工況下的除濕效率高,除濕量大的特點,除去空氣中大部分的水份,並降低空氣的溫度;而當冷凍除濕效率下降時,再經過轉輪除濕,使空氣濕度達到低濕控制要求; 這樣,系統充分利用了兩種除濕方法的優點。而在其他季節,如春秋季節,由於濕負荷下降,此時,通過製冷系統的能量調節,控制前冷後的空氣溫度,濕負荷完全由除濕轉輪段承擔。系統後冷和加熱的目的是為了精確控制送風溫度。

希望有所幫助

❻ 常見的幾種除濕方式有哪些特徵

◆冷卻除濕方式
冷卻除濕是指空氣經過蒸發器冷卻除濕,由再熱器加熱升溫,降低相對濕度,製冷劑的冷凝熱全部由流過再熱器的空氣帶走,其出風溫度不能調節,只用於升溫除濕的除濕機。
特性:
(1) 若冷卻盤管的表面溫度在 0℃ 以下,凝結水即在盤管表面凍結,使冷卻效率降低除濕效果也降低,因此無法獲得穩定濕度。
(2) 冷卻除濕的界限是在露點溫度 0℃ 以上。
(3) 例如設備大型化,即增大耗電量,提高運轉費。
◆液體除濕方法
液體除濕是利用某些吸濕性溶液能夠吸收空氣中的水分而將空氣脫濕的方法。它又稱液體吸收法,簡稱液體除濕。在絕熱性除濕器中,除濕溶液吸收空氣中的水蒸氣後,絕大部分水蒸氣的凝結潛熱進入溶液,使得溶液的溫度顯著升高。同時,溶液表面蒸氣壓也隨著升高,導致溶液吸濕能力下降
特性:
(1) 連續除濕、再生動作,可獲得穩定的除濕空氣。
(2) 由於溶液是以霧狀與空氣接處,需防止溶液帶出或飛散。
(3) 因氯化鋰在不同的液體濃度和溫度下會產生不同點的析離或結晶,因此 需要針對溶液特性控制溶液濃度,否則易造成循環泵毀損或噴嘴堵塞。
(4) 需要定期補充,更換溶液。
(5) 可殺菌並洗滌空氣。
(6) 設置費高,維護費高。

◆壓縮除濕方式
將空氣壓縮再冷卻,空氣中的水氣即凝結成水。將凝結的水排除再加熱即可獲得低濕度的空 氣。空氣中的水份以下列公式表示
X=0 . 622XPs/(P 一 Ps)
X :絕對濕度 Kg/Kg
P :壓縮空氣的絕對壓力 Kg/cm2abs
Ps :蒸氣分壓 Kg/cm2abs .
上列公式表示提高空氣的壓縮力 P,即減少絕對濕度X,可獲得較低的濕度。
特性:
(1) 適合小風量,低露點除濕。
(2) 壓縮動力費較大。
(3) 適合儀表、控制等需要高壓少量除濕空氣者用。

◆化學除濕方式
將固體吸附劑
( 如矽膠、分於篩、活性氣化鋁、沸石等 ) 作為固定層,填充於塔 ( 筒 )內,使用二塔以上的塔,一塔用於吸附空氣水份,另一塔再生,
經過一定時間後將塔轉換並改變空氣迴路使吸濕與再生作用互換,如此可產生間歇性的除濕空氣。吸附劑的表面為多孔性的結構,空氣中的水份因毛細管作用而吸附於表面,
因此有吸濕作用。
特性:
(1) 使用固體吸附劑,可獲得低露點除濕空氣。
(2) 以固定時間轉換除濕、再生,因此不能連續獲得穩定的除濕空氣。
(3) 需要定時更換吸附劑。
(4) 裝置的壓力損失大。
(6) 氣體流動之迴路為全密閉式,因此可用於非空氣之氣體除濕。

❼ 膜法除濕怎麼進行有什麼優缺點

膜法空氣除濕模式
要使水蒸氣透過膜,必須在膜的兩端產生一個濃度差,這種濃度差既可由膜兩端壓力差造成,又可由膜兩端溫度差造成[1]。因為濃度是由溫度和壓力共同作用的結果。目前對膜空氣除濕基本都是以膜兩邊的水蒸氣分壓差作為驅動勢,因此為了強化傳濕,應盡量增大膜兩側的壓力差。具體在系統方案上,有壓縮法[2]、真空法[3]、吹掃氣法[4]及膜/除濕劑混合系統[5]。
1.1 壓縮法
這種系統是靠壓縮輸入氣流來造成傳質勢差。

從外界來的新鮮空氣經壓縮機加壓後進入膜組件,由於進氣側總壓提高,其中水蒸氣的分壓也相應提高,水蒸氣在膜進出側壓力差的作用下優先透過膜而散發到環境中去,被乾燥的空氣進入室內。
為了將滲透側的水蒸氣及時帶走,可以在滲透側引入吹掃氣。

當原料氣體中水蒸氣會含量較高時,增大壓力易使水蒸氣在膜的表面凝結而形成的一層水珠,影響水蒸氣向膜內的溶解擴散作用,降低膜的除濕效果。另外,提高氣體壓力,必然導致對膜強度以及組件設備耐壓力性能的要求相應提高,從而對實際應用造成某些局限。

1.2 真空法
此方法主要是將降低滲透側壓力來傳遞水蒸氣,它從滲透蒸發流程演變而來,靠一個真空泵降低滲透側的空氣壓力,產生一個傳濕驅動勢。

1.3 膜/乾燥劑復合法
此方法主要是將膜空氣除濕跟固體吸濕劑結合起來,新鮮空氣首先用膜進行預處理,然後流經固體吸濕劑,這樣充分利用膜在高濕段的除濕能力和固體吸濕劑在低濕段的吸濕能力,能將空氣除濕到很乾燥狀態。空氣中水蒸氣含量較高時,水蒸氣透過膜的速率較高,膜除濕的效率較高;當空氣中水蒸氣含量很少時,水蒸氣透過膜的速率急劇下降,導致膜面積成倍增長,此進採用固體吸濕劑除濕效率最高。

2 除濕膜的種類
除濕膜一般是採用親水性膜,膜的種類可以是有機膜、無機膜和液膜;膜的形態可以是平板式,也可以是具有很高裝填密度的中空纖維式。
2.1 高分子聚合物膜
復合膜、均質膜、非對稱膜都曾被應用於空氣除濕。
均質膜為緻密膜,通過均質膜的推動力為壓力梯度、濃度梯度或電勢梯度。這種膜的分離作用是由於各種化學物質在膜中的傳遞速度和溶解度不同而產生的,主要是擴散率的影響,因此,一般滲透率較低,制圖時應使膜盡可能薄,可製成平板式和中空纖維式。均質的高分子膜多用於氣體分離或滲透汽化,如硅橡膠膜就是用於氣體分離(氮氧分離)中滲透率很高的均質膜。
非對稱膜具有物質分離最基本的兩種性質,即高傳質速率和良好的機械強度。它有很薄的表層(0.1~1um)和多孔支撐層(100~200um),這非常薄的表層為活性膜,其孔徑和表層的性質決定了分離特性,而厚度主要決定傳遞速度。多孔的支撐層只起支撐作用,對分離特性和傳遞速度影響很小,甚至幾乎沒有。連續性的非對稱膜在同樣的壓力差推動下,其滲透速率與相似性能的對稱膜相比為10~100倍。現在醋酸纖維素和多種高分子材料都可以用相似的方法製成非對稱膜。
復合膜是將選擇性膜層(或稱活性膜層)沉積於具有微孔的支撐層(底膜)表面上,就像非對稱性膜的連續性表皮,只是表層與底層的材料不同。復合膜的分離性能主要是由表層決定的,但也要受到微孔支撐層的結構、孔徑、孔分布和孔隙率影響[6]。

多孔膜結構的孔隙率愈高愈好,可以使膜表層與支撐層接觸部分最小,而有利於物質傳遞。然而,孔徑應愈小愈好,可使高分子層不起支撐作用的點間距離減小。此外,交聯和未反應的高分子滲透作用的點間距離減小。此外,交聯和未反應的高分子滲透入支撐層的情況,也是決定復合膜總體傳遞特性的重要因素。已製成的復合膜中,常用聚硯做多孔支撐,因其化學性能穩定,機械性能良好。現在也有用其它高分子化合物,如聚丙烯脯偏氟乙烯等。最近也有試用無機物,如石英玻璃和硅酸鹽類做多孔支撐層。無機膜的一般分離系數小,但滲透率高,且可耐高溫。
作為復合膜極薄的皮層,要求其有效厚度小於1um,一般為0.2~1um,因為滲透速率與其厚度成反比。
用膜進行空氣除濕,首先考慮的是採用親水膜[7~15],如聚乙烯醇膜,賽璐玢膜,藻酸膜,殼聚糖膜,芳香聚醯亞胺,聚丙烯腈和醋酸纖維素膜。另一類值得注意的膜是浸滲劑改性膜。所謂"浸滲劑"是指填充在膜中的高吸水性物質,常用CsF、LiBr、季胺鹽等鹽類。在空氣除濕過程中只有蒸汽與膜接觸,浸滲劑可長期保留在膜內不被洗脫,增加了膜對水蒸氣的溶解和擴散能力。據報道,添加CsF的聚乙烯醇復合膜處理乙醇-水蒸氣時,在保持相當高分離系數的情況下,滲透通量提高一倍多;添加CsF的纖維素膜處理丙醇-水蒸氣時,滲透通量增加10倍數。
Cussler等人[3]應用聚醚硯復合膜,Pan等人[10]應用非對稱三醋酸纖維素中空纖維來對空氣進行除濕。他們的研究都表明這些膜具有較高的水蒸氣透過度和選擇度。但是,聚醚硯復合膜比較昂貴,而三醋酸纖維素膜則很容易被液態水破壞,所以應避免接觸液態水。復合膜的表層的任何小洞將嚴重影響復合膜的分離性能。Bonne等人[11]採用多孔均質纖維素膜來對空氣除濕,但是這種膜只適用於相對濕度較大的空氣除濕。因為相對濕度較小時,膜中空隙的存在將使空氣很容易滲透通過,從而影響膜對水蒸氣的分離性能。而當空氣濕度較大時,水會在這些空隙中冷凝,從而使氮氣、氧氣難以通過,達到水和空氣分離的目的。
非對稱三醋酸纖維素中空纖維在35℃,滲透側壓力2.3kPa條件下,水在標准狀態時的透過度為7.2 × 10-10g/(Pa·cm2·s)。纖維內徑70um,外徑225um,纖維的外表面是較厚的選擇性活性層。實驗採用的除濕器單元類似於管殼式換熱器,每個單元由32根14cm長的纖維組成。經過對膜透水結果的分析可知,膜的有效活性層厚度是1.1um。
Wang等人[2]研究了中空纖維膜除濕的傳質過程。實驗中使用的中空纖維膜單元參數如下:每個單元類似於一個管殼式換熱器,外殼由尼龍做成,外徑1.0或2.5cm,分別內含30根和400根纖維,每根纖維長94cm,外徑600um,纖維由充滿微孔的聚硯做支撐層,內壁覆蓋一層界面交聯的硅氧烷醯胺做選擇性活性層。這種膜的水蒸氣與空氣的選擇性可以高達4000:1;水在單位膜厚的透過度也很高,達5cm/s。所以,傳質過程不僅與膜本身的阻力有關,而且膜兩側的邊界也有很重要的影響。通過對實驗與模型對比的分析,他們認為:對於分離空氣和水的膜過程,空氣穿過膜的傳質阻力主要由膜本身的擴散阻力組成;而水蒸氣穿過膜的傳質阻力主要由膜本身的擴散阻力構成。所以可以認為膜本身對水的透過度有無窮大。另外,水蒸氣與空氣的選擇性並非越大越好,合理選取選擇性,可以增加除濕氣產量,減小膜面積。引入吹掃氣,或使部分空氣滲透流過膜,可降低滲透側的膜厚度,降低水蒸氣傳質阻力,增加水蒸氣的透過。實驗表明,多孔聚硯中空纖維在操作壓力0.7MPa時,除濕率85%,乾燥氣露點可達-20℃以下。
與纖維素膜不同,同樣為有機高分子膜的凝膠膜具有不同的除濕機理。Cha等人[12]研究了凝膠膜空氣除濕的過程。他們使用由再生的纖維素經過銅銨化處理獲得的被稱為Cuprophan的膜,這種膜具有強烈的親水性,並且膜分子與水分子接觸時,能立刻生成水凝膠,進一步將分子鏈撐大。這樣,當膜與很濕的空氣接觸時,聚合物分子鏈遇水發生膨脹,膨脹後的分子鏈之間充滿水,成為透水的良好通道。而由於空氣在水中的溶解度很小,所以分子鏈間的這些水又成為使空氣難以透過的屏障。當這種膜與較為乾燥的空氣接觸時,聚合物分子鏈失水發生收縮,分子間距減小,空氣同樣難以從膜分子鏈之間透過去。
Cha等人通過實驗測定了這種凝膠膜的透濕性,結果表明,在真空除濕模式下,該膜的透濕率對空氣的相對濕度非常敏感,膜的透濕率是膜進口空氣相對濕度的指數函數。水蒸氣與氮氣的分離系數隨相對濕度的不同而在20~250之間變動,水蒸氣的透過度在(1.1~9.5)×10-11 g/(Pa·cm2·s)之內。
這種膜的缺點是在低相對濕度時,膜的除濕能力不強,與空氣的分離系數不高。

2.2 無機膜
2.2.1 分子篩膜的性質
與有機高分子膜相比,無機膜具有許多突出的優點如:耐熱、耐化學腐蝕和良好的機械強度,特別適合於高溫氣體分離和化學反應過程。目前實際使用的無機膜孔徑多在0.1~1um,由於陶瓷膜多孔,其滲透選擇性較差[16]。
沸石具有規則孔道,孔徑(0.3~1.2nm①)可調,其表面吸附性能、酸鹼性能及催化性能可因此而發生顯著變化,已廣泛用於吸附製冷、催化、氣體分離和凈化。如果將分子篩以膜形式加以利用,將其用來調整多孔材料的孔道結構和尺寸,使之能獲得孔徑小於1nm的無機膜,並能用於高溫氣體分離、空氣除濕、滲透蒸發等分子水平的分離過程,可以實現氣相分離的連續進行。因此分子篩膜成為近年來研究的熱點。
分子篩膜的滲透性能取決於滲透溫度壓力和處理介質的性質,當然膜厚也是一個重要因素。由於分子篩對某些組分具有強烈的吸附性,因此分子篩膜的滲透過程既要考慮其分子選擇性又要考慮其吸附性能對滲透性能的影響。

2.2.2 分子篩膜的傳濕機理
對分子篩膜分離氣體的機理的研究已有許多報道,其中Asaeda等人認為多孔固體膜分離氣體的歷程一般分為4種類型[17~19];①Knudsen擴散。在有壓差條件下膜孔徑5~10nm,無壓差條件下膜孔徑5~50nm時,Knudsen擴散起主導作用,其分離系數為被分離氣體相對分子質量②之比的平方根;②表面擴散。膜孔壁上吸附分子通過吸附分子的濃度梯度在表面上進行擴散,這一歷程中被吸附狀態對膜分離性能有一定影響。被吸附組分比不被吸附組分擴為1~10nm時表面擴散起主導作用。對於氣體分離,表面擴散比Knudsen擴散更為有用;③毛細管冷凝。在溫度較低的情況下(如接近0℃時),每一孔道都有可能被冷凝物組分堵塞而阻止了非冷凝物組分的滲透,當孔道內的冷凝物組分流出孔道後又蒸發時,就實現了分離;④分子篩效應。這是一個比較理想的分離歷程,分子大小不同的氣體混合物與膜接觸後,大分子被截留,而小分子則通過孔道,從而實現了分離。

2.2.3 分子篩膜的應用
沸石膜具有均一的孔徑,優良的化學穩定性、熱穩定性和再生性。沸石晶穴內部存在著強大的庫侖電場和極性作用,使它對水有極大的親和力。因此,在沸石膜脫水過程中,水分子在其上優先吸附形成的表面擴散及毛細凝聚現象,將使水蒸氣與氣體的分離系數很大,是一種很好的氣體脫水膜材料。
Asaeda等人[17]使用鑄漿法製得了分子篩陶瓷膜來分離醇水的混合物蒸氣,膜的支撐層是孔較大的陶瓷片,厚度0.001m,空隙率50%,平均孔徑1um,表面活性層是由硅鋁溶膠鑄成的,其厚度10um,平均孔徑3nm。實驗表明,在25℃,50%的溫度和相濕度下,空氣的透過率非常小,小於2mol/(m2·h),而水的透過率可高達15mol/(m2·h)。水蒸氣與空氣 選擇性是460:1。這些結果顯示,空氣和不在這種陶瓷膜的分離機理是由於毛細管冷凝後的液體流。
王金渠等人[20]對用水熱液相合成法制備的A型沸廠膜的研究發現,所制備的膜雖然對N2和O2的分離系數不高,但對氣體中微量水蒸氣的脫除仍表現出較好的分離效果。分析原因認為,無機多孔膜進行氣體分離時,篩分機理限於目前的制膜水平,尚不能占據主要地位;努森擴散和表面擴散機理是眾多研究者注目的焦點。當易凝聚氣體存在時,發生在膜孔中的毛細凝聚現象將顯得十分重要,成為最主要的分離機理。當氣體中存在易吸附的氣體時,表面擴散機理將起主導作用。王金渠等人在平板式膜氣體滲透裝置中測試了A型沸石膜的除濕性能,發現在0~0.6MPa的空氣壓力范圍內,隨著壓力的升高和溫度的降低,水蒸氣的滲透速率增大,與空氣的分離系數增加,這是由沸石對水蒸氣的吸附性能決定的。但文獻並沒給出具體的水蒸氣滲透速度。

2.3 液膜
液膜有兩種形式,一種是乳狀液膜,以表面活性劑穩定薄膜。另一種是帶支撐層的液膜,即將液膜填充於微孔高分子結構中。後者比前者穩定。
Deetz[21]研究了將液體LiBr溶液浸漬於醋酸/硝酸纖維膜中形成的液膜的透濕性能,他主要研究了該膜的穩定性,發現,當將此膜置於相對濕度小於3%的乾燥氮氣中時,薄膜中的LiBr液相會蒸發,氮氣會在多孔的膜分子晶格間自由渡過,導致氣體分離失敗。如果渡過的是相對濕度較大的空氣,由於水會連續不斷地在膜的微孔中冷凝,冷凝後的水向低壓側滲透,又補低壓側的真空作用抽走,空氣中的水會繼續在微孔中冷凝,膜中的液相LiBr會穩定下來,使空氣除濕過程連續進行。

2.4 VOC去除膜
VOC意為揮發性有機化合物,是英文Volatile Oraganic Compound的縮寫。這些物質在封閉環境的空氣中達到一定濃度後,會對人的健康造成不良影響,引起疲勞、頭疼、惡心等反應。此外,VOC還有致癌作用。所以在對室內送風進行除濕的同時,還應去除其中的VOC。
Poddar T K等人[5]使用微孔憎水性對稱或非對稱中空纖維膜來去除空氣中的VOC,在這種中空纖維的外表面塗有一層超薄緻密VOC的選擇性膜(經過等離子聚合化)。工作時,被處理空氣流過纖維內部,VOC滲過多孔的基膜,被活性膜選擇性吸附,在纖維外側真空的驅動下脫除。實驗表明,使用30cm長的中空纖維,當VOC的體積分數較高如(30000~40000)× 10-6時,VOC的脫除率可高達98%~99%,如果再與吸附法結合起來,VOC的體積分數可以降得更低。

3 除濕膜的形態和特性
除濕膜的形態基本有兩種:平板式和中空纖維式。平板式膜的制備工藝比較簡單,適宜於在實驗室手工製作;用在工藝上時對流體的阻力小,結構簡單,維護方便。目前在實驗室制備的大部分膜都是平板膜。
一般來講,膜分離過程的傳質速率較小,尤其是在反滲透、氣體分離及滲透汽化過程中,由於膜中緻密活性層的存在,傳質速率非常低。為了滿足實際工業過程中處理大量物料的需要,發展了中空纖維,與平板膜相比,中空纖維具有如下優點[22]:
①膜呈自支撐結構,無需另加其它支撐體,可大大簡化組裝成膜組件時的復雜性;
②中空纖維組件具有很高的裝填密度,它可以提供很大的比表面積。如0.3m2的中空纖維組件可以提供500m2的有效膜面積,而同樣條件下的平板膜組件為20m2,管式膜組件為5 m2。
③重現性好,放大容易。一般情形下,對於中空纖維膜組件,實驗室規模的膜組件與工業規模的膜組件相比,其中的流動形式與分離效果差別不大。
所以,採用中空纖維膜時,可以用很大的膜面積抵消膜過程中傳質速率低的弱點,從而給膜分離技術在工業生產中的推廣應用提供了有利條件。它的缺點是制備工藝復雜,如果是液體還要對料液進行預處理,以防堵塞。

4 結論
膜法除濕作為一種新的除濕方法,具有傳統除濕方法的不具有的許多優點,如除濕過程連續進行,無腐蝕問題,無需閥門切換,無運動部件,系統可靠性高,易維護,能耗小,維護費用低等。
有機強化傳濕,應盡量增大膜兩側的壓力差。具體系統方案可採用壓縮法、真空法、吹掃氣法及混合法。這些方法都必須在膜兩側產生一個很大的壓力差,將對膜的強度提出很高要求。另外,對泵等設備也有較高要求。如果能在膜兩側產生一個溫差,靠膜造成的濃度差來實現傳濕,則將克服這些不利因素,這將是一種新型的除濕模式。
有機高分子聚合物膜、無機膜和液膜都能用來除濕。有機高分子聚合物膜具有較高的水蒸氣透過度和選擇度。無機膜具有耐熱、耐化學腐蝕的優點和良好的機械強度,特別適合於高溫氣體分離和化學反應過程。目前實際使用的無機膜孔徑多在0.1~1um。陶瓷膜由於多孔,滲透選擇性較差。
沸石具有規則孔道,孔徑(0.3~1.2nm)可調,其表面吸附性能、酸感性能及催化性能可因此而發生顯著變化,如果將分子篩以膜形式加以利用,將其用來調整多孔材料的孔道結構和尺寸,使之能獲得孔徑小於1nm的無機膜,並能用於高溫氣體分離、空氣除濕、滲透蒸發等分子水平的分離過程,可以實現氣相分離的連續進行。因此分子篩膜成為近年來研究的特點。
總的說來,除濕膜還存在透濕率低、強度差、成本高的缺點。今後隨著膜材料和制膜工藝的研究進展,膜空氣除濕必將研究會調及其它領域取得更大的發展

❽ 反滲透法的反滲透原理

反滲透法通常又稱超過濾法,該法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質透過的半版透膜,將權海水與淡水分隔開的。在通常情況下,淡水通過半透膜擴散到海水一側,從而使海水一側的液面逐漸升高,直至一定的高度才停止,這個過程為滲透。此時,海水一側高出的水柱靜壓稱為滲透壓。如果對海水一側施加一大於海水滲透壓的外壓,那麼海水中的純水將反滲透到淡水中。反滲透法的最大優點是節能。它的能耗僅為電滲析法的1/2,蒸餾法的1/40。因此,從1974年起,美日等發達國家先後把發展重心轉向反滲透法。

❾ 有沒有可以用管子把乾燥氣體排出來的除濕機

您好!
1、內循環管道除濕機,就是用回風管道和排風管道,將一定空間內的空氣逐漸乾燥。
2、全新風管道除濕機,吸入室外自然環境空氣,除濕後,通過管道輸送到使用環境。
請參考!祝您順利!

❿ 氣體可以通過反滲透膜嗎

反滲透膜是通過分子大小來實現分離的,就看氣體的分子大小,當分子大小小於膜孔徑時肯定是可以通過反滲透膜的。

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