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（一）内容介绍

实验主要分为7个环节，包括实验概述、动画学习、习题测试、仪器介绍、实验操作、实验报告和课后考核。实验的各个环节各自独立，又层层递进，通过实验概述了解实验背景、目的、原理、流程、注意事项等，通过原理和结构动画可视化地理解膜蒸馏机制，并以测试题的方式了解学生对实验的掌握情况。实验操作部分考察了不同因素对海水淡化效果的影响。实验操作结束后，学生需完成实验报告和课后考核。通过实验过程的层次化设计，让学生全面掌握实验相关知识点，提高分析问题、解决问题的能力。

在实验操作部分，进行了模块化设计，包含温度变量实验、真空度变量实验和流速变量实验3个模块，分别探究了三种不同影响因素对膜蒸馏海水淡化效果的影响。在每个实验模块，都探讨了三组不同的实验条件对实验结果的影响。

模块1，温度变量

（1）设置不同温度条件

（2）配制模拟海水

（3）实验前准备工作

（4）混合原料液并记录原水电导率

（5）产水收集

模块2，真空度变量

模块3，流速变量

（二）实验的特色和亮点

本实验属于新型膜分离项目，所含膜蒸馏技术是传统相变分离（蒸馏）与非相变膜分离（膜分离）的有机结合，也是一种具有典型代表性的创新化工单元技术，在现代化学工业中有着独特的地位。膜蒸馏采用非对称结构的多孔膜材料作为分离介质，利用工业废热或太阳能、地热能等绿色能源作为相变转化能量源，实现不同物质间的分离。因此，膜蒸馏具有高通量、高选择性、低能耗特点，在海水淡化、生物质精炼、精细化工领域应用广泛。膜蒸馏海水淡化虚拟实验实现了典型化工分离单元的可视化、模块化、流程化，有利于强化学生对传统相变分离理论与速率分离理论的理解，紧密联系化工生产实际与化工经典理论体系，培养学生的工程意识与化工安全意识，推动化工教学体系原始创新。

膜蒸馏海水淡化设备是工业研究用设备，尚没有按照教学要求改装的批量成型教学设备。通过虚拟仿真技术，开发膜蒸馏海水淡化在线综合实验，弥补了市面上膜蒸馏成型教学仪器的缺乏，同时节约了经济成本，便于将该教学设备向兄弟学校推广，让更多学生学习新型膜分离原理，了解可以解决水资源问题的具有开发潜力的工业技术，培养对化工学科的热爱和对科研的兴趣。