中国环境科学

作者：樊凯, 王方正, 管楠, 周国清, 周俊伟, 王兴亚, 胡钧

单位：1. 重庆电子工程职业学院, 重庆 401331;2. 中国科学院上海应用物理研究所, 上海 201800;3. 中国科学院上海高等研究院, 上海 201204;4. 中国科学院大学, 北京 100049;5. 上海大学, 上海 200444;6. 祥符实验室, 江苏 嘉善 314102

关键词：微纳米气泡,膜分离,抗污染,形貌表征,机理

基金：国家自然科学基金资助项目(12104469);中国科学院微观界面物理与探测重点实验室开放课题(CASKL-IPT2002);重庆市自然科学基金资助项目(CSTB2022NSCQ-MSX0407);重庆市职业教育教学改革研究重点资助项目(GZ222018)

将微纳米气泡发生装置与膜性能检测设备联合,设计了一种微纳米气泡(MNBs)抑制膜污染的测试方法,系统研究了通入MNBs前后,MNBs对聚偏氟乙烯(PVDF)膜渗透、过滤和抗污染性的影响效果.研究结果表明,MNBs的通入使得PVDF膜的通量衰减速率降低约63.4%,截留率也提升了约21.3%.通过分析污染前后的膜表面微观形貌的扫描电子显微镜(SEM)图片可得,MNBs能有效抑制污染物滤饼层的形成和对膜孔的堵塞,有效抑制了污染物对膜的直接粘附.纳米颗粒追踪(NTA)的结果显示,通入MNBs后污染物颗粒粒径增大,这可能是MNBs对污染物的吸附作用使得污染物在MNBs表面聚集所导致.因此,MNBs抑制膜污染的机理在于,MNBs表面吸附聚集污染物,导致粒径增大,并以“汽桥”(gas-bridge)形式隔绝污染物与膜表面相互作用.

来源：2024年第6期

《中国环境科学》期刊编辑部

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