使用两种商业纳米过膜分离抗生素-实验研究和建模

科学领域:

• 环境科学与工程环境科学与工程
• 水处理技术水处理技术
• 膜科学 膜科学 膜科学

背景情况:

• 广泛使用抗微生物药物导致环境污染.
• 水中的抗生素残留物给环境和健康带来了挑战.
• 纳米过 (NF) 为从废水中选择性去除抗生素提供了一个有前途的解决方案.

研究的目的:

• 评估商用AFC膜 (AFC30和AFC80) 对于抗生素去除的疗效.
• 评估这些膜在废水处理中的性能和适用性.
• 描述膜毛孔大小,了解分离机制.

主要方法:

• 实验室规模的纳米过装置用于抗生素分离实验.
• 高性能液体染色学 (HPLC) 用于分析测量和拒绝百分比的确定.
• 用于膜特征和传输机制分析的标准阻碍孔 (SHP) 和斯皮格勒-凯德姆-卡查尔斯基 (SKM) 模型.

主要成果:

• AFC 80膜的排斥率很高:SMX的排斥率为99.5%,TMP的排斥率为97.5%,MET的排斥率为98%.
• AFC 30膜的排斥率较低:SMX的排斥率为94%,TMP的排斥率为87%,MET的排斥率为87%.
• 增加的跨膜压力和料流量增强了抗生素排斥;在AFC 80中,较小的孔径减少了度极化和孔隙堵塞.

结论:

• AFC 80膜对于从废水中去除SMX,TMP和MET非常有效.
• 对于AFC 30来说,主要的分离机制是选效应,而AFC 80则从降低度极化中受益.
• 使用AFC膜进行纳米过是一种可行且高效的技术,用于处理被抗生素污染的废水.