超滤膜负载UiO-66@Fe3O4@UiO-66强化PPCPs去除和膜污染控制

摘要：

本研究通过聚偏氟乙烯(PVDF)膜内负载具有协同吸附和催化作用的金属有机骨架(MOFs),吸附去除水中药品及个人护理品(PPCPs),并且达到膜滤过程中多功能材料吸附能力再生和膜污染控制的双重目的.在膜吸附方面,共混基质膜(MMMs)内MOFs材料UiO-66@Fe3O4@UiO-66能够有效吸附以水杨酸(SA)和邻-苯二甲酸二甲酯(DMP)为模板化合物的两种常见PPCPs.在膜催化再生方面,UiO-66@Fe3O4@UiO-66中的Fe3O4能够催化H2O2生成强氧化性的羟基自由基(HO·),实现对MOFs/PVDF膜吸附能力再生和膜内污染控制的耦合.结果表明,pH=7±0.1条件下,10％MOFs/PVDF膜对0.1 mmol·L-1 SA和DMP吸附去除率最高,它们的去除率可分别达到64.2％和46.1％.除此之外,膜内UiO-66@Fe3O4@UiO-66催化5 mmol·L-1 H2O2,能够使膜通量和膜吸附性能恢复率分别达到91.8％和94.2％.实验设计的这种负载多功能MOFs共混基质膜的特点是它对膜吸附能力再生和膜污染控制过程的耦合.这为生化尾水深度净化过程中PPCPs去除和膜抗污染性能改善提供了新的思路.

关键词：金属有机骨架(MOFs)、药品及个人护理品(PPCPs)、吸附、催化、膜污染控制

所属期刊栏目：41

分类号：X703.1(一般性问题)

资助基金：国家重点研发计划-政府间国际科技创新合作重点专项2017YFE0107200

在线出版日期：2021-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：5500-5508