近日，地理环境学院林红军教授课题组在Journal of Membrane Science期刊发表了题为“ Thermodynamic mechanisms of membrane fouling during filtration of alginate solution in coagulation-ultrafiltration (UF) process in presence of different ionic strength and iron(III) ion concentration”的研究论文。Journal of Membrane Science是膜技术领域和化工领域的顶级期刊。我院环境工程研究生游修佳为该论文的第一作者，林红军教授为通讯作者。 混凝-超滤（UF）/微滤（MF）集成工艺在处理地表水等微污染水体方面应用前景广泛。但是膜污染问题极大地制约了这一技术的进一步发展。天然有机物（NOM）作为水体中典型的微污染物质，在混凝过滤处理过程中易与混凝剂发生相互作用而导致严重的凝胶类膜污染。离子强度作为自然水体中的主要化学参数之一，因往往会参与该相互作用过程而不能被忽视。然而，目前针对NOMs、混凝剂和离子强度该三元体系对膜污染影响的研究非常有限以及相关的潜在机制尚不清楚。课题组采用海藻酸钠（SA）作为NOMs的模型物质，采用铁盐作为代表性混凝剂，创新性地将Flory-Huggins晶格理论和双电层压缩效应用于解释过滤过程中奇异的过滤行为，阐明了絮凝－超滤水处理过程中膜污染热力学机制。本研究为混凝-超滤/微滤工艺的优化和发展新型的膜污染控制措施提供了重要的理论意义和应用价值。 
图1. 絮凝－超滤水处理过程中膜污染热力学机制示意图
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