强化环境干湿壁温差推动膜蒸馏海水淡化过程的研究

本申请以"环境能源- - 干湿壁温差推动膜蒸馏海水淡化过程的研究"为中心，掌握利用"环境能源- - 干湿壁温差"的核心技术和理论，建设拥有关于"环境能源"自主知识产权的专利保护网。采用理论分析、实验测试、显微观察、红外成像、对比试验和数值模拟等方法，首先建立多尺度强化传热表面的"最小有效尺度"与接触介质污染特性的数学物理模型，解决跨尺度强化传热表面与接触介质不匹配而发生的失效问题，掌握有效多尺度强化传热表面的结构特征及其制造方法；其次，探明交替具有刚性和自由边界条件下薄层流体在温度场中失稳形成二次涡流的条件，掌握利用失稳形成的二次涡流来抑制膜蒸馏过程中浓度极化和温度极化的实现条件及其规律；最后，掌握"环境能源- - 干湿壁温差推动膜蒸馏海水淡化过程"的特性，为"环境能源- - 干湿壁温差"的有效利用建立一个样板范例，以此探索同时解决淡水资源短缺、海洋化学资源采集和海洋环境保护等问题的可持续发展的绿色道路。