从受污染的地下水中去除酸盐,采用微粒增强的超过方法,使用具有水凝稳定ZIF-L层的多烯酸膜
1Department of Desalination and Water Treatment, Zuckerberg Institute for Water Research, The Jacob Blaustein Institutes for Desert Research, Ben-Gurion University of the Negev, Midreshet Ben-Gurion 8499000, Israel; Present address: Department of Chemical Engineering, Indian Institute of Science Education and Research Bhopal, Bhopal 462066, Madhya Pradesh, India.
一种新型的膜有效地从受污染的地下水中去除酸盐,使用微粒增强超 (MEUF). 这项技术可显著降低酸盐含量,使水安全饮用,并解决农业污染问题.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 密集型农业导致全球范围内的地下水酸盐污染.
- 以色列的沿海水层受到过度肥和酸盐污染的严重影响.
- 迫切需要有效和可持续的方法来从饮用水源中去除酸盐.
研究的目的:
- 开发和评估一种新型膜,以利用细胞增强超 (MEUF) 来有效地从污染的地下水中去除酸盐.
- 在现实的条件下评估修改膜的抗化性能和性能.
- 确定处理过的水是否可用于不受限制的饮用.
主要方法:
- 将性聚合物 (甲酸) 聚合在膜上,并结合性伊米达框架ZIF-L纳米颗粒以获得抗性质.
- 使用 cetylpyridinium 化物作为表面活性剂去除污染地下水中的酸盐的微粒增强超过 (MEUF).
- 两级膜过,以实现完全排斥表面活性剂并进一步减少酸盐.
- 通过多个过周期评估膜透率,透流量,酸盐去除效率和长期稳定性.
主要成果:
- 修改后的膜具有很高的水透度 (82.2 ± 1.7 L·m−2·h−1·bar−1) 和抗污染特性.
- 根据地下水的组成,EUF将酸盐含量从40-70 mg·L−1降低到6.8-29.5 mg·L−1.
- 一个两阶段的工艺进一步将酸盐降低到6.1-24.1 mg·L−1 ,完全排斥表面活性剂和高透流量 (32.145.9 L·m−2·h−1在2 bar).
- 膜在多个循环中表现出稳定的性能,流量回收率>93%.
结论:
- 开发的防膜对于通过MEUF从受污染的地下水中去除酸盐非常有效.
- 两阶段的过过程确保了完全去除表面活性物质,并符合饮用水标准.
- 这项技术为缓解地下水资源中酸盐污染和确保安全饮用水供应提供了有希望的解决方案.
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