目前膜蒸餾尚未被商家接受而全面進入工業應用，膜蒸餾過程的研究尚需要在以下幾方面取得突破：① 研制出價格低、通量大，耐用性好的MD用膜，尤其是中空纖維膜；② 設計出傳熱、傳質性能優良的膜組件；③ 解決MD過程中的膜污染和膜潤濕問題；④ 提高熱量利用率，降低膜蒸餾過程的能耗。

1 海水、苦咸水脫鹽

研究者們對膜蒸餾用于海水、苦咸水脫鹽方面進行了大量研究工作，以期與反滲透相競爭。膜蒸餾的產水質量是其他膜過程所不能比擬的，Karakulski等將不同的造水膜過程進行了對比：UF能脫除懸浮物和膠體，NF可完全除掉水中的有機碳，硬度可降低60％～87％，RO可將總固溶物截留99.7％；質量最好的水是由膜蒸餾制備，產水的電導可達到0.8μS/cm， 固溶物質量分率達0.6×10-6。但目前尚無性能良好的專門膜蒸餾用膜，膜蒸餾在大規模海水脫鹽上仍難以與反滲透技術相媲美。

2 非揮發性溶質水溶液濃縮

膜蒸餾與其他膜過程相比，其主要優點之一是可以在極高的濃度條件下運行，即可以把非揮發性溶質的水溶液濃縮到極高的程度，甚至達到飽和狀態。吳庸烈等采用自制的不對稱聚偏氟乙烯膜開展了從牛磺酸廢液中回收牛磺酸的實驗研究；杜軍等使用聚偏氟乙烯微孔膜，以減壓膜蒸餾法濃縮含鉻離子水溶液體系；Tomaszewska利用直接接觸式膜蒸餾濃縮純化氟硅酸、檸檬酸和硫酸等酸溶液，對檸檬酸和硫酸的截留率接近100％，對氟硅酸可將濃度從2％濃縮至35％，且發現對非揮發性酸的膜蒸餾過程類似于鹽溶液的膜蒸餾過程；Rincon等用直接接觸式膜蒸餾濃縮甘醇類水溶液，截留率亦接近100％；膜蒸餾技術用于濃縮果汁等液體食品加工過程中，具有保持食物原有的色、香、味，營養不被破壞等突出優點，但上述工作大多仍處在實驗室研究階段。

3 水溶液中揮發性有機物溶質脫除

膜蒸餾用于脫除揮發性有機物的研究已有很多，如從水溶液中脫除甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、氯仿、甲基異丁基酮以及鹵代揮發性有機化合物，同時脫除丙酮、乙醇和丁醇等。恒沸混合物采用膜蒸餾處理，可打破固有的氣、液平衡關系，得到較好的分離，如甲酸/水恒沸混合物的分離、丙酸/水恒沸混合物的分離。

4 廢水處理

膜蒸餾在廢水處理方面應用前景廣闊。Zakrzewska等經研究發現，膜蒸餾在處理低放射性廢水方面具有突出優點，能夠將放射性廢水濃縮至很小的體積，并具有極高的截留率，很容易達到排放標準。Cryta等采用超濾順蒸餾集成處理含油的廢水，經超濾得到的滲透液含油小于5mg/L，再將超濾得到的滲透液經MD進一步凈化，油可以全部除去，另外可將水中99.5％的有機物和99.9％的溶質除去；沈志松等采用減壓膜蒸餾處理丙烯腈工業廢水，可以達到國家頒布的丙烯腈排放控制要求；Banat等采用PP管狀膜組件對含亞甲基藍的廢水作為料液進行了真空膜蒸餾的實驗研究，效果良好。 

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