| 微塑料对短流程膜工艺中膜污染的影响 |
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| 引用本文： | 王博东,薛文静,吕永涛,苗瑞,马百文. 微塑料对短流程膜工艺中膜污染的影响[J]. 环境科学, 2019, 40(11): 4996-5001 |
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| 作者姓名： | 王博东 薛文静 吕永涛 苗瑞 马百文 |
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| 作者单位： | 西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安710055;中国科学院生态环境研究中心,中国科学院饮用水科学与技术重点实验室,北京 100085;陕西省膜分离重点实验室,西安710055;中国科学院生态环境研究中心,中国科学院饮用水科学与技术重点实验室,北京 100085;青岛科技大学环境与安全工程学院,青岛266042;西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安710055;陕西省膜分离重点实验室,西安710055;中国科学院生态环境研究中心,中国科学院饮用水科学与技术重点实验室,北京 100085 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金青年科学基金项目（51608514）；陕西省重点产业链（群）项目（2017ZDCXL-GY-07-01）；陕西省重点科技创新团队计划项目（2017KCT-19-01） |
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| 摘 要： | 微塑料作为新型污染物越来越受到关注.随着微塑料在饮用水源地逐渐检出,亟需了解当前水处理工艺对其去除效能与机制.随着膜法饮用水处理技术的发展,短流程膜工艺以其占地面积小、去污效能高成为重要研究方向.因此,考察了微塑料对短流程膜工艺尤其膜污染的影响.结果表明,微塑料混凝前后,滤饼层始终是引起膜污染的关键诱因.超滤膜由于孔径小(d 0. 1μm),微塑料(d 5 mm)本身不会引起严重膜污染.然而,与铁盐混凝后,由于絮体的存在使得滤饼层相对疏松,但随着混凝剂投量增加,小粒径微塑料容易进入絮体形成的网络空间,形成致密滤饼层,严重加剧膜污染.pH 7. 0时0. 1 mmol·L~(-1)和0. 9 mmol·L~(-1)FeCl_3·6H_2O水解絮体导致的膜比通量分别为0. 82和0. 76.然而,0. 1 g小粒径微塑料(d 0. 5 mm)分别与0. 1 mmol·L~(-1)和0. 9 mmol·L~(-1)FeCl_3·6H_2O混凝后导致的膜比通量分别降低至0. 76和0. 62.此外,水环境中微塑料多呈负电.与碱性环境相比,氯化铁水解絮体在酸性环境中呈正电且粒径较小,微塑料容易被絮体吸附、捕获,进而形成相对致密滤饼层,引起严重膜污染.pH 6. 0和8. 0时,0. 1 g小粒径微塑料(d 0. 5 mm)与0. 3 mmol·L~(-1)FeCl_3·6H_2O混凝后膜比通量分别为0. 55和0. 79.
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| 关 键 词： | 微塑料 铁盐 超滤 短流程膜工艺 膜污染 |
| 收稿时间： | 2019-03-19 |
| 修稿时间： | 2019-06-14 |
Effects of Microplastics on Membrane Fouling During a Shortened Ultrafiltration Membrane Process |
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| Affiliation: | School of Environmental and Municipal Engineering, Xi''an University of Architecture and Technology, Xi''an 710055, China;Key Laboratory of Drinking Water Science and Technology, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China;Key Laboratory of Membrane Separation of Shaanxi Province, Xi''an 710055, China,Key Laboratory of Drinking Water Science and Technology, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China;College of Environment and Safety Engineering, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266042, China,School of Environmental and Municipal Engineering, Xi''an University of Architecture and Technology, Xi''an 710055, China;Key Laboratory of Membrane Separation of Shaanxi Province, Xi''an 710055, China,School of Environmental and Municipal Engineering, Xi''an University of Architecture and Technology, Xi''an 710055, China;Key Laboratory of Membrane Separation of Shaanxi Province, Xi''an 710055, China and Key Laboratory of Drinking Water Science and Technology, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | microplastics iron salt ultrafiltration shortened membrane process membrane fouling |
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