功能納米材料膜修飾及其對(duì)新興污染物抗性基因的強(qiáng)化去除.pdf

1、環(huán)境污染和資源短缺一直是制約社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。對(duì)于現(xiàn)有的污水處理工藝進(jìn)一步創(chuàng)新并探索其對(duì)環(huán)境中新興污染物的去除已成為近年來(lái)水資源管理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　膜分離技術(shù)在污水處理中有著廣泛應(yīng)用，現(xiàn)已逐步發(fā)展為完善的工藝體系，然而隨之而來(lái)膜污染問(wèn)題仍亟待解決。另外，膜技術(shù)對(duì)于新興污染物如抗性基因的去除效果仍未可知。因此，本文基于功能性納米材料膜修飾技術(shù)，分別對(duì)微濾及超濾膜進(jìn)行一系列表面修飾，并將其應(yīng)用于抗性細(xì)菌及抗性基因的去除。

2、通過(guò)對(duì)光催化材料及抗菌材料的共修飾提升了膜的抗污染能力并提高了膜通量再生性能;通過(guò)構(gòu)建光催化膜過(guò)濾系統(tǒng)對(duì)二級(jí)出水進(jìn)行深度處理實(shí)現(xiàn)了對(duì)抗性細(xì)菌及抗性基因的有效截留并去除。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:
　　1、選擇PDA作為中間層，在PES微濾膜表面原位生成AgNPs;之后再PDA的活性基團(tuán)作用下，將TiO2修飾于膜表面。利用SEM分析膜表面修飾前后形貌變化，證明修飾后Ag與TiO2成功修飾。Ag與TiO2納米材料的引入使膜親水性、水通量

3、有了較大的提高，抑菌性能也明顯體現(xiàn)，兩者的協(xié)同作用使膜具有抗污染能力與自清潔能力。
　　2、構(gòu)建了光催化反應(yīng)性膜系統(tǒng)并應(yīng)用于對(duì)抗性細(xì)菌及抗性基因的去除。在PVDF超濾膜上修飾TiO2材料，研究膜截留及光催化降解過(guò)程對(duì)于抗性細(xì)菌及抗性基因的去除。修飾后膜對(duì)于細(xì)菌及抗性基因截留及去除能力都有一定提升，TiO2-PDA/PVDF膜能夠?qū)崿F(xiàn)99.9％的細(xì)菌去除。通過(guò)對(duì)實(shí)際水體中抗性基因及抗性細(xì)菌分析發(fā)現(xiàn)，位于基因組上的抗性基因更容易被截留