工业和生活污水中，细菌/染料/油污染物通常会交汇在一起，这对分离净化技术增添了极大的困难，一般需多步处理，耗时费力，很难采用一步膜分离法进行完全处理，且膜污染将导致分离通量的下降。近日，我院副教授林璟团队为解决以上问题，研究提出了含细菌/染料/油复杂污水的一步膜分离法和膜抗污染策略(图1)，并以《An integrated strategy for achieving oil-in-water separation, removal, and anti-oil/dye/bacteria-fouling》为题在化工领域权威期刊(Chemical Engineering Journal, 2021, 413:127493, IF:10.652)上发表。

图1一种实现含细菌/染料/油复杂污水的一步分离和抗膜污染策略示意图

油水分离性能和机理研究表明：渗透压Δp的存在是油水分离的前提条件；水和油分子与膜的相互作用能和MSD的差异是油水分离的内部动因；染料去除性能和机理研究表明：H-PVDF@ZnO/Ag复合膜对MB染料的去除率达到99.2%。水凝胶的静电吸附和ZnO/Ag产生的活性氧(ROS)是H-PVDF@ZnO/Ag复合膜吸附和光降解协同去除染料的内在机制。复合污水分离测试表明：高效去除复杂污水中的细菌、染料和油的膜分离效率和通量分别高达99%和1500 L·m^-2·h^-1·bar^-1，展现了优异的抗油污和抗细菌黏附和抗染料黏附特性，且成功实现了一步分离法处理牛仔裤厂真实的含细菌/染料/油工业污水的应用。

论文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894720336172