中国环境科学

作者：郑成龙, 朱明飞, 崔雯, 王一涵, 鞠欣雨, 张欢欢, 路孝振, 王琳, 张志斌

单位：1. 山东建筑大学市政与环境工程学院, 山东 济南 250101;2. 山东建筑大学资源与环境创新研究院, 山东 济南 250101

关键词：压力阻尼渗透,水力条件,功率密度,XDLVO理论

基金：国家自然科学基金青年科学基金资助项目(51708337);山东建筑大学博士基金资助项目(XNBS1629);山东省“青创人才引育计划”立项建设团队“水环境绿色修复技术研究创新团队”资助项目.

研究以单宁酸和海藻酸钠为模型污染物,考察了有效渗透压差、汲取液侧操作压力、错流剪切力等水力条件对压力阻尼渗透工艺效能的影响,并利用XDLVO理论分析了膜污染机理.结果表明,相比海藻酸钠,单宁酸主要吸附在膜的多孔支撑层内部,造成的膜污染更为严重.当PRO过滤单宁酸时,较高的有效渗透压差和较大的错流剪切力提高了PRO工艺的水通量和功率密度水平,同时加重了膜污染,但是PRO膜对单宁酸的截留率均在85%以上.汲取液侧施加较高的操作压力,一方面减小了有效渗透压差,降低了水通量水平;另一方面提高了功率密度水平并缓解了膜污染,当操作压力从1bar增至4bar时,初始水通量降至10.5L/m2h,而产能提高了200%.XDLVO计算结果表明,单宁酸的界面自由能更高,更容易相互聚合并粘附在PRO膜上,结合水力条件的影响,其造成的通量损失比海藻酸钠更严重.

来源：2024年第4期

《中国环境科学》期刊编辑部

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