Page 140 - 环境工程技术的发展和应用

环境工程技术的发展和应用
Development and Application of Environmental Engineering Technology

第三节 膜分离技术去除水中污染物的研究进展

随着全球工业化进程的加快，自然水体中重金属、药物、酚类化合物、农药

等各种潜在的新兴污染物（EPs）的大量增加会对生态和人类健康带来严重的危害。
EPs 的主要来源包括畜牧业养殖废水、纺织废水和医疗废水等，这些废水可通过
多种途径流入到自然水体中。然而，大部分国家仍缺乏严格的管控和处理技术。

此外，常用的 EPs 处理技术，如吸附、沉淀、过滤、絮凝和氧化等方法处理这些
EPs 效果有限。因此，寻求一种更高效、节能的 EPs 处理技术十分必要。膜分离
技术（MSTs）为去除 EPs 提供了新的思路，其具有分离效率优、资源回收率高、
维护成本低等几个明显优势，已在 EPs 去除和资源回收方面展现出了显著优势。

一、EPs 的危害

EPs 对于自然环境和人类健康的危害需从 EPs 的生态危害性、化学性质以及
潜在的健康影响等多个方面进行综合评价。例如，17α– 乙炔雌二醇作为一种
活性较强的人工合成雌激素，在 1ng/L 浓度条件下也可引起鱼类雌性化并导致生

殖机能异常。陈小平等人发现四环素类抗生素药物能在生物体内富集并会对水生
生物造成毒性作用。还有研究表明，抗生素可通过饮用水进入到人体中，虽然饮
用水中抗生素的浓度处于痕量水平，但长期饮用仍会降低人体免疫力。因此，水
体中 EPs 的有效去除是迫切且重要的。

目前混凝、吸附、氧化等常规的 EPs 处理技术无法高效去除 EPs，并且还存
在二次污染严重、能耗高等问题。MSTs 因分离污染物选择性强、节能、操作简
单等优点已表现出了优异的 EPs 去除效果。值得注意的是，不同 MSTs 的去除机
理存在差异，这或将影响 EPs 的去除效果。因此，下面将分别介绍微滤（MF）、

超滤（UF）、纳滤（NF）、反渗透（RO）和正渗透（FO）的特性并探究以上技
术对于 EPs 的去除效能和膜污染情况。

二、MSTs 的特性及其在 EPs 去除中的应用

MSTs 在重金属回收、有毒物质分离和海水淡化等环境领域已有广泛应用，

其截留效能主要取决于膜材质、孔径、过滤条件以及污染物的性质等。根据膜孔

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