摘要(Abstract)：
为了探究真空膜蒸馏系统中的膜污染问题，以膜通量和黄芩苷截留率为考察该系统效能的指标，选用进料温度、真空压力和进料流量作为系统的工艺参数，并采用正交实验优化3个工艺参数；基于优化的工艺参数，探讨不同工艺参数对该系统效能的影响规律，并采用扫描电子显微镜-能量色散X射线谱仪分析污染膜的表面形貌与元素组成，揭示膜污染与工艺参数之间的关系。结果表明：该系统的最优工艺参数为进料温度60℃、真空压力0.09 MPa和进料体积流量600 L/h;当进料温度从40℃升至60℃时，系统运行末期膜通量相对初始值的减小率从71.05%增至79.18%,当真空压力从0.07 MPa增至0.09 MPa时，该减小率从71.63%增至79.18%,当进料体积流量从400 L/h增至600 L/h时，该减小率从83.49%减至79.18%;进料流量增大会减缓膜污染，进料温度升高或真空压力增大会加剧膜污染。
关键词(KeyWords)：真空膜蒸馏;膜污染机制;黄芩苷提取液;正交实验;膜通量;截留率
基金项目(Foundation):国家自然科学基金项目(51808257,51979064)
作者(Author): 邵若楠,于君,朱友兵,刘超,刘贵彩
DOI: 10.13349/j.cnki.jdxbn.20240603.001
参考文献(References)：
[1] 陈玉宣，张居宾，俞文光，等.中药浓缩过程控制思路与方法[J].世界中医药，2021,16(23):3409.
[2] 李舒艺，伍振峰，岳鹏飞，等.中药提取液浓缩工艺和设备现状及问题分析[J].世界科学技术：中医药现代化，2016,18(10):1782.
[3] 张恭孝，杨荣华，孟宪锋.微滤：膜蒸馏技术浓缩中药提取液的生产工艺[J].山东化工，2018,47(6):28.
[4] 潘林梅，李博，郭立玮，等.基于膜及其集成过程的中药“绿色浓缩”技术研究进展、关键科学问题与对策[J].中草药，2019,50(8):1768.
[5] 李金晶，钱大玮，刘红波，等.基于膜技术的中药浓缩研究进展[J].中南药学，2022,20(2):388.
[6] GRYTA M.Fouling in direct contact membrane distillation process[J].Journal of Membrane Science,2008,325(1):383.
[7] SKUSE C,GALLEGO-SCHMID A,AZAPAGIC A,et al.Can emerging membrane-based desalination technologies replace reverse osmosis?[J].Desalination,2021,500:114844.
[8] GOH S W,ZHANG Q Y,ZHANG J S,et al.Impact of a biofouling layer on the vapor pressure driving force and performance of a membrane distillation process[J].Journal of Membrane Science,2013,438:140.
[9] MALAEB L,AYOUB G M.Reverse osmosis technology for water treatment:state of the art review[J].Desalination,2011,267(1):1.
[10] ANVARI A,YANCHESHME A A,KEKRE K M,et al.State-of-the-art methods for overcoming temperature polarization in membrane distillation process:a review[J].Journal of Membrane Science,2020,616:118413.
[11] BAGHEL R,UPADHYAYA S,SINGH K,et al.A review on membrane applications and transport mechanisms in vacuum membrane distillation[J].Reviews in Chemical Engineering,2017,34(1):73.
[12] ZOU T,KANG G D,ZHOU M Q,et al.Submerged vacuum membrane distillation crystallization (S-VMDC) with turbulent intensification for the concentration of NaCl solution[J].Separ-ation and Purification Technology,2019,211:151.
[13] GE J,PENG Y L,LI Z H,et al.Membrane fouling and wetting in a DCMD process for RO brine concentration[J].Desalination,2014,344:97.
[14] ABU-ZEID M A,ZHANG Y Q,DONG H,et al.A comprehensive review of vacuum membrane distillation technique[J].Desalination,2015,356:1.
[15] 蔡宇，高增梁，陈冰冰，等.益母草提取液真空膜蒸馏浓缩实验研究[J].浙江工业大学学报，2003,31(6):70.
[16] 石飞燕，李博，潘林梅，等.真空膜蒸馏法浓缩黄芩提取液的工艺研究[J].中成药，2015,37(1):95.
[17] 李建梅，王树源，徐志康，等.真空膜蒸馏法浓缩益母草及赤芍提取液的实验研究[J].中成药，2004,26(5):81.
[18] 黄荣荣，贾琰，周全生，等.真空膜蒸馏浓缩枇杷叶提取液的可行性研究[J].江苏工业学院学报，2007,19(4):25.
