中国近年的发展速度震惊国际社会，中国的GDP上去了，国力增强了，但自然环境也付出了惨痛的代价。工业污水横流、空气污浊、人类赖以生存的环境不断地遭到蚕食。从上世纪末中央政府开始重视了环境污染问题，因此膜技术不仅作为人类健康饮用水的关键技术，更把它用于污水处理、空气处理等方面，遗憾的是现代单一膜材料还不能完全达到人们的要求。
膜蒸馏是传统蒸馏工艺与膜分离技术相结合的一种液体分离技术，膜蒸馏过程是热侧液体的水分子蒸发汽化，穿过疏水膜的微孔，水相中非挥发性的离子和分子等溶质则不能透过疏水膜，从而实现溶液分离、浓缩或提纯的目的。膜蒸馏是有相变的膜过程，同时发生热量和质量的传递，传质的推动力为疏水膜两侧透过组分的蒸汽分压差。
膜蒸馏过程的特征：使用疏水性微孔膜，分离膜至少有一个表面与所处理的液体接触，且不能被所处理的液体润湿，传质推动力是液体中可汽化组分在膜两侧气相中的分压差。相对于其它的分离过程，膜蒸馏的优点主要有：① 对液体中的离子、大分子、胶体等非挥发性溶质能达到100％的截留；② 操作温度比传统的蒸(精)馏低；③ 操作压力远低于反渗透过程；④ 与传统的蒸馏设备相比，无蒸发器腐蚀问题、设备体积小、造价低。由于疏水膜材料与膜蒸馏工艺技术的进步，膜蒸馏技术日益显示出其在水处理领域高度浓缩方面的应用潜力，近年来又成为了膜领域中最被关注的热点研究方向之一，有多篇综述性文章发表，在疏水膜材料、膜蒸馏工艺方面开展了深入研究，并且在水中有用物的回收浓缩方面开展了膜蒸馏技术的实际应用研究，本课题组近年来也开展了一些相关研究工作。
膜蒸馏过程
1、直接接触膜蒸馏。直接接触膜蒸馏是膜的一侧直接接触热料液，另一侧直接接触冷流体。传质过程为：①水从被处理液体主体扩散到与疏水膜表面相接触的边界层；②水在边界层与疏水膜的界面气化；③气化的蒸汽扩散通过疏水性膜孔；④蒸汽在疏水膜的透过侧直接与冷流体接触而被冷凝。
2、空气隙膜蒸馏。传质过程的前三步与直接接触膜蒸馏相同，从第四步开始，透过侧的蒸汽不直接与冷液体接触，保持一定的间隙，透过蒸汽扩散穿过空气隔离层后在冷凝板上进行冷凝。
3、减压膜蒸馏。减压膜蒸馏又称真空膜蒸馏，是在膜的透过侧用真空泵抽真空，以造成膜两侧更大的蒸汽压差。传质的前三步与直接接触膜蒸馏相同，第四步透过蒸汽被真空泵抽至外置的冷却器中冷凝，见图1.2.3。减压膜蒸馏比其他膜蒸馏过程具有更大的传质通量，所以近几年来受到比较大的关注。
4、气扫膜蒸馏。用载气吹扫膜的透过侧，从膜组件中夹带走透过的蒸汽，使蒸汽在外置的冷却器中冷凝。传质过程也是在第四步发生变化，传质推动力除了蒸汽的饱和蒸汽压外，还有由于载气的吹扫夹带作用，促进传质，因此传质推动力可以比直接接触膜蒸馏和空气间隙式膜蒸馏大，载气中水蒸汽的分压以及冷凝温度控制对膜蒸馏产水量有重要影响。
膜蒸馏的社会效益已历历在目，膜蒸馏的经济效益还有待于进一步应用于有一定规模效应的工程项目中才能真正体现出来，现在统计经济效益还为时过早。
难治性污水与特种化工污水一直困惑着水处理专家，因为化工污水往往含有各种有机或无机物，这些物质对膜的损害是众所周知的，况且膜技术在此行业中应用也很少有成功的事例。普通膜过程基本是以过滤功能为主的，过滤精度是依靠膜孔径大小而实现对不同物质的处理。人们可用微滤、超滤、纳滤、反渗透等膜来处理相关物料，但膜污染则成为一个严重的乃至影响使用的问题，因此，膜技术在一些特种化工污水中的应用一直没有长驱直入。
膜蒸馏却给特种化工污水处理带来了希望，膜蒸馏过程是在常压和高于常温的条件下工作的，因此各种污水对膜的污染远低于其它膜过程，这是膜蒸馏的一大有待于高度发挥的优点。
