Page 143 - 环境工程技术的发展和应用

第二章 膜分离技术的发展与应用

JIN 等人将赤藓糖醇和均苯三甲酰氯分别作为水相单体和有机单体，通过界面聚
合法制备了一种新型聚酯 NF 膜。由于赤藓糖醇含低活性羟基，制备出的 NF 膜
结构松散并具有高渗透性。该复合 NF 膜对小分子染料的截留率均大于 95%，且
展现出高效稳定的防污性能。LAI 等人采用化学气相沉积法制备了一种聚对苯二
甲酰对苯二胺 / 聚吡咯复合中空纤维 NF 膜，并将其用于有机印染废水中染料的

分离。研究表明，经聚吡咯改性后，膜表面电荷的增加减缓了膜污染和提高了膜
分离精度。在 80℃下，改性膜对染料的截留率在 93.4% 以上。该项研究为高温
条件下有机印染废水的处理提供了一个有效的途径。NF 因其自身特性及去除机

理为 EPs 的处理带来了机遇。然而，传统复合 NF 膜抗污性能差、膜通量较低是
技术发展过程中面临的难题。膜改性方法可以增强膜的防污性能，并在膜通量损
失很小的情况下实现对 EPs 的高效去除。在未来研究中，NF 技术的发展方向主
要围绕提高 NF 工艺运行效能和缓解膜污染等方面展开。
（四）RO

RO 分离技术发展至今，已具备成熟的工艺体系，现如今已逐渐用于 EPs 的
去除。虽然 RO 膜能够有效去除废水中大部分的 EPs，实现水资源的高效回收，
但运行过程中膜污染也是阻碍其发展应用的一大障碍。ZHANG 等人研究了 RO

膜对富含盐酸的工业废水中除草剂 2– 甲 –4– 氯苯氧乙酸（MCPA）的去除性
能。结果表明，RO 对 MCPA 的截留率在 95% 以上，但其膜通量下降了 80%。膜
通量大幅下降的原因主要是膜表面的 H+ 浓度极化增强了 MCPA 在膜表面的结垢。
CHEN 等人将 RO 膜用于自来水中 20 种消毒副产物（DBPs）的去除。研究表明，
在吸附和静电排斥的协同作用下，RO 对这 20 种 DBPs 的平均去除率大于 80%，

但吸附作用会将 DBPs 截留在膜孔中加剧不可逆污染。
RO 膜因其高通量、高截留率而受到广泛关注，但易氧化、抗污性能较差等
缺陷限制了其实际运用。采用表面涂覆、表面接枝、表面化学改性等方法，对

RO 膜进行改性是解决这一问题的有效途径。ELAHE 等人将单宁酸铜络合物涂覆
在 RO 膜上进行改性，探究改性 RO 膜对甲硝唑（MNZ）的分离性能。研究表明，
改性后膜亲水性和静电斥力均有所增强，使膜的防污性能显著提升，其对 MNZ
的截留率也从 87.5% 升高至 94.19%。NG 等人首先通过等离子体增强化学气相沉
积法包裹丙烯酸六氟丁酯或甲基丙烯酸羟乙酯对钛酸盐纳米管（TNTs）进行表面

改性，然后在 RO 膜的聚酰胺层中嵌入改性 TNTs。由此制备出的两种纳米复合

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