膜污染是低压膜(微滤膜和超滤膜)过滤技术在饮用水及污水回用中应用的一个主要障碍。天然有机胶体的附着是造成膜污染的主要原因之一,其物理化学基础是天然有机胶体与膜材料表面的附着。由于现有研究手段的限制,国内外目前对天然有机胶体的界面作用还缺乏系统研究,这使得膜污染的机理研究一直进展缓慢,控制技术也主要停留在现场测试的经验积累阶段。因此,本课题的主要研究目的是系统地探讨低压膜污染的胶体化学机理。研究过程将结合天然胶体分析技术与填料床过滤模型,定量地研究天然有机胶体在典型膜材料(聚偏氟乙酸和氧化铝)表面的附着效率,并结合膜过滤实验,确定胶体-膜相互作用与膜污染之间的内在联系。在此基础上,本研究将探索促进天然胶体在膜材料表面脱附的化学途径,为膜污染控制技术的发展提供理论基础。该项目的成果对于膜法水处理技术在中国城市及农村地区的推广应用,以及环境胶体化学在水处理工程领域的拓展有重要的意义。
英文主题词microfiltration;ultrafiltration;colloidal chemistry;water treatment;membrane fouling