2026年, 第52卷, 第10期　刊出日期：2026-10-10
  

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    膜材料创新
  • 乙二醇接枝的聚酰胺反渗透膜制备及抗污染性能研究
    周科举, 卢健聪, 刘春红, 张林
    水处理技术. 2026, 52(10): 1-7.
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    聚酰胺反渗透膜因其优异的分离性能而广泛应用于水处理领域,然而膜污染问题严重制约了其长期运行稳定性。为此,以乙二醇（EG）为接枝单体,利用膜表面残余酰氯基团与EG羟基之间的酯化反应将其接枝于膜表面,通过调控接枝时间（10、30、60 min）制备系列改性膜,以增强反渗透膜的抗污染性能。结果表明,EG成功接枝于膜表面,随接枝时间延长,接枝密度逐渐增加,膜表面粗糙度与负电性逐步降低、亲水性持续提升。同时,改性膜（PA-EG-30）的NaCl截留率从PA膜的98.4%提升至99.1%,且通量基本保持不变。以牛血清蛋白（BSA）、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为模型污染物的抗污染测试中,EG接枝膜均表现出比PA膜更低的通量下降率与更高的通量恢复率,表明EG接枝能有效提升反渗透膜抗污染性能。这归因于EG接枝对膜表面亲水性与电荷的协同调控,有效抑制了污染物在膜表面的吸附与沉积,提升了反渗透膜的抗污染性能。
  • PG/PEI共沉积改性PVDF中空纤维疏水膜及其在MABR中的应用
    张萌萌, 胡皓楠, 王暄, 吕晓龙, 杨岱森, 赵楠楠
    水处理技术. 2026, 52(10): 8-15.
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    膜曝气生物膜反应器（Membrane aerated biofilm reactor, MABR）是将膜曝气与生物膜过程耦合的新型污水生物处理技术,膜材料同时承担生物膜附着载体与无泡曝气供氧的双重作用。针对聚偏氟乙烯（PVDF）疏水性微孔膜亲水性不足及氧传质性能不佳等问题,本研究通过共沉积法,采用邻苯三酚（PG）和聚乙烯亚胺（PEI）对自制PVDF中空纤维疏水膜进行表面改性,并构建MABR系统研究改性复合膜模拟生活污水处理效果。通过调控PG/PEI共沉积比例与共沉积时间,系统考察改性膜的亲水性能及氧传质性能。结果表明,在PG：PEI=2：1、共沉积6 h的条件下获得的PG/PEI-PVDF膜表面粗糙度显著增加,水接触角自原膜的89.7°降至52.8°,泡点压力由原膜的12 kPa提升至73 kPa,较高的粗糙度有利于微生物的附着,同时较高的亲水性和泡点能够满足MABR系统无泡曝气的要求;在73 kPa的曝气压力下,改性膜氧总转移系数KLa可达到1.51×10-2 min-1,为原膜的1.98倍。连续运行30天的MABR试验研究表明,改性膜的生物膜厚度高于原膜,且较原膜表现出更高的TOC、NH4+-N和TN去除率,分别为73.28%、86.30%和63.63%,其中TN去除率比原膜提高约15%。上述结果表明,PG/PEI共沉积改性可有效提高PVDF中空纤维膜的生物亲和性与供氧能力,从而增强MABR的污水处理效果。
  • 纳滤膜除铁除锰的效能、影响因素与作用机制
    张晨曦, 于水利
    水处理技术. 2026, 52(10): 16-24.
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    地下水中铁、锰超标是饮用水处理中的常见问题,纳滤因具有较高的二价及多价离子分离能力,在除铁除锰领域受到广泛关注。与一般无机盐分离不同,铁、锰在水中的存在形态及转化行为存在明显差异,使其在纳滤过程中的主导截留机制和环境响应具有显著不同。本文介绍了纳滤膜除铁除锰的效能、影响因素及作用机制,重点比较了不同荷电性质纳滤膜对Fe和Mn的截留特征,并从Fe和Mn的形态转化、膜-溶液界面作用及膜孔内迁移三个层面分析其差异化分离行为。指出今后应加强实际水质条件下铁锰形态、膜表面性质及离子传输机制之间的关联研究,并发展兼具选择性和抗污染性能的功能化纳滤膜,以提升纳滤除铁除锰的长期稳定性和工程适用性。
  • 复合脱盐膜分离层结构调控的研究进展
    钱雨昆, 王崧合, 柳翼, 丁孝禹, 姚之侃, 张林
    水处理技术. 2026, 52(10): 25-30.
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    全球能源结构转型与“双碳”战略背景下,膜分离技术凭借高效低耗、绿色环保等优势,已在污废水处理及战略性资源回收等领域发挥重要作用。然而,受制于界面聚合制膜工艺极快且复杂的反应-扩散动力学过程,分离层结构难以精准控制,致使其面临渗透性与选择性的“权衡”效应,严重制约了脱盐膜性能的进一步突破。本文系统梳理了复合膜分离层多级结构的调控策略,重点探讨了表面形貌、本体结构及分离层-支撑层界面结构三个维度的最新研究进展,旨在建立分离层结构调控与复合膜分离性能间的内在关联,为下一代高性能脱盐膜的设计开发提供理论指导与技术参考。
  • 电容去离子技术选择性去除废水中磷的研究进展
    汪士程, 史威, 王雪野, 王志伟
    水处理技术. 2026, 52(10): 31-41.
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    废水中磷的高效去除与资源化回收对于缓解水体富营养化、降低处理成本及应对磷资源短缺具有重要意义。电容去离子技术（Capacitive Deionization,CDI）因其高选择性、高去除效率及绿色低耗等优势,在废水除磷领域展现出良好的应用前景。近年来,相关研究围绕装置构型优化、电极材料设计及运行条件调控等方面持续推进并取得显著进展。面向水质安全保障与磷资源可持续利用的协同需求,本文系统综述了CDI技术在废水除磷领域的研究进展,总结了CDI除磷的作用机制与技术特性,并从装置构型、电极材料及运行条件等方面梳理了最新成果;在此基础上,分析了CDI在实际废水处理中的应用效果及工程化面临的关键挑战,最后对未来发展方向进行了展望,以期为CDI技术的创新发展与规模化应用提供参考。
  • 碳基纳米材料复合膜在水处理应用中的研究进展
    姚有智, 叶舟, 华飞, 吴康, 钱程
    水处理技术. 2026, 52(10): 42-47.
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    鉴于日益严峻的水环境问题,改进水与污染物分离工艺至关重要。膜分离技术凭借其水污染物去除的高效性,成为水资源净化的关键技术。碳基纳米材料（CBNs）复合膜性能显著增强主要归因于CBNs独特性质与膜分离技术的协同效应。基于维度,介绍了零维、一维和二维三类CBNs复合膜的制备方法,综述了其在废水处理中的应用,重点分析了复合膜水处理机制。最后,对CBNs复合膜未来的研究方向做了进一步展望。
  • 电去离子净水技术创新与低碳工艺进展
    陈青柏, 王井彦, 徐勇, 陈强, 王建友
    水处理技术. 2026, 52(10): 48-57.
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    电去离子（Electrodeionization,EDI）是将离子交换和电渗析深度耦合、基于水解离原位电再生机制的连续深度除盐过程,具有绿色节能、可持续等显著优势,在超纯水制备、环境治理和资源回收等领域展现出广阔应用前景。本文旨在阐述EDI技术的净水原理,全面综述其在高纯水制备和复杂工业废水深度处理等典型领域的应用进展,并深入评述适配功能材料开发、新型EDI膜组器构型设计以及净水集成工艺优化等最新态势,为后续研究提供理论参考,以推动EDI技术向低碳化、智能化持续发展。
  • 金属有机框架材料在全氟和多氟烷基物质污染控制与监测中的研究进展
    耿瑗泽, 徐冰, 张旭, 吴欢欢, 姚宏
    水处理技术. 2026, 52(10): 58-65.
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    全氟和多氟烷基物质（PFAS）具有环境持久性、迁移性和潜在生物累积性,其水环境控制面临痕量选择性去除困难、浓缩产物末端处置压力大以及C-F键深度断裂效率有限等问题。金属有机框架材料（MOFs）具有高比表面积、可调孔道结构和易功能化等特点,为PFAS的选择性富集、催化转化与信号识别提供了材料平台。本文概述了PFAS的结构特征、主要类别及环境行为,重点总结了MOFs及其复合材料在吸附去除、催化降解和传感检测方面的研究进展。在此基础上,讨论复杂水体中短链及替代型PFAS去除困难、降解中间体风险不明、矿化和毒性削减不同步与材料稳定性不足等问题。未来应加强低浓度真实水样验证、原位反应机理解析、脱氟与矿化程度评价、材料再生及生命周期评估,推动MOFs基PFAS控制技术由实验室研究向工程化应用转化。
  • 水中PFAS的膜分离去除：截留机制、材料设计与工程挑战
    徐耀宗, 许萧
    水处理技术. 2026, 52(10): 66-76.
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    全氟和多氟烷基物质（PFAS）具有环境持久性强、迁移范围广及潜在健康风险高等特点,其水环境阻控受到广泛关注。反渗透（RO）、纳滤（NF）等膜过程具有截留效率高、运行稳定和易模块化集成等优势,是PFAS去除的重要技术路径,但仍面临短链PFAS截留不足、复杂水质诱导膜污染及浓缩液处置困难等问题。本文综述了PFAS膜分离中的尺寸筛分、静电排斥、Donnan效应、疏水相互作用和溶解-扩散等机制,比较了RO、NF、膜蒸馏、正渗透、电驱动膜过程及功能化膜的适用特点;进一步讨论了复杂水质下复合膜污染、清洗再生及浓缩液“分离-富集-破坏”协同处置问题。最后,从长期稳定性、技术经济分析和生命周期评价角度提出PFAS膜分离技术的工程应用方向。
  • 从曝气膜到振动膜：MBR膜材料应用
    徐霞, 黄江龙, 李锁定, 代攀, 宋冠军, 付黎伟, 刘丽霞
    水处理技术. 2026, 52(10): 77-83.
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    膜生物反应器（MBR）是一项服务国家污水资源化战略的重要技术,但是膜污染和能耗问题成为限制其进一步发展的关键。基于振动剪切强化技术（VSEP）的振动MBR技术,可有效提高膜表面剪切力,更好地控制膜污染且显著降低能耗。由于振动MBR是新型技术,与曝气MBR相比,对膜材料提出了更高的要求,特别是在耐磨性、抗污染与强度方面。本文首先简要梳理了MBR发展历程以及曝气MBR膜材料应用,继而重点介绍了振动MBR发展并提出振动MBR对振动膜的特殊需求。
  • 耐酸纳滤膜制备及其在酸性废水处理中的应用进展
    尹毅, 吴欢欢, 韩宁, 姚宏, 余立新, 王晓琳, 林亚凯
    水处理技术. 2026, 52(10): 84-91.
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    酸性废水通常具有低pH、高盐度以及多种金属离子共存等特征,传统纳滤（NF）膜在强酸环境下易发生水解、溶胀或结构破坏,导致NF膜分离性能衰减,限制了NF技术在酸性废水资源化领域的应用。本文围绕耐酸纳滤膜的材料设计、耐酸机理及酸性废水处理应用展开综述,首先从化学键稳定性、分子结构、交联网络及表面荷电等方面总结不同类型耐酸纳滤膜的耐酸稳定性机制;然后进一步分析硫酸、盐酸、硝酸和磷酸等酸介质在化学性质及膜降解路径上的差异,分别归纳相应耐酸纳滤膜的研究进展。在此基础上,从新型单体设计、界面聚合过程调控以及膜表面电荷调控等方面分析耐酸性能与渗透性、离子截留及选择性之间的关系,并总结其在酸性硫酸盐废水、酸性重金属废水和酸性锂浸出液处理中的应用。现有研究表明,耐酸纳滤膜能在一定程度上实现酸与金属离子的选择性分离,为酸回收以及锂与镍、钴、锰等贵重金属离子的回收提供新的技术途径。但目前研究仍主要集中于实验室规模,膜材料在真实复杂酸性料液中的长期稳定运行、污染与结垢控制及再生性能仍缺乏系统验证。未来应加强耐酸膜材料与资源回收单元的协同设计,推动耐酸纳滤技术由材料性能评价向真实工况和工程化应用拓展。
    • 膜过程提效
  • 电渗析中隔网对流体动力学特性及传质过程的影响研究进展
    闫琪, 王大新, 唐元晖, 吴欢欢, 余立新, 王晓琳, 林亚凯
    水处理技术. 2026, 52(10): 92-103.
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    电渗析（Electrodialysis,ED）是一种典型的电驱动膜分离技术,已广泛应用于水处理、食品医药及化工分离领域。然而,在ED运行过程中,离子迁移与扩散补给不匹配易在膜表面形成浓差极化,导致传质阻力增加、电流效率下降和系统能耗升高。隔网作为ED膜堆中的关键流道支撑与扰流组件,能够通过调控流场分布、增强混合等方式缓解浓差极化并强化传质。本文从隔网的制备方法、实验表征手段及计算流体动力学（Computational fluid dynamics,CFD）数值模拟方法出发,重点总结了隔网几何参数、隔网构型、结构设计及材料特性对流体动力学行为和传质性能的影响规律。结果表明,隔网强化传质的关键在于将有效扰动集中于膜面附近,在提高极限电流密度的同时控制压降和能耗。未来应进一步发展统一评价体系、多物理场耦合模型及低压降高传质隔网结构,以推动ED过程的高效稳定运行。
  • 三级纳滤盐水深度浓缩工艺及其浓差极化特性
    庞金鑫, 张勇, 郑利兵, 李魁岭, 王军
    水处理技术. 2026, 52(10): 104-110.
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    为突破高盐废水膜法浓缩过程中高渗透压限制的瓶颈,构建了三级纳滤浓缩工艺,并采用分段模拟方法系统考察不同盐度、跨膜压力和进料流量下的分离性能与传质行为。结果表明,该工艺可将盐水由70 g/L浓缩至150 g/L,且级间回流与盐度衔接良好,证明三级纳滤工艺在高盐水深度浓缩的可行性。跨膜压力升高可提高渗透通量,但在高盐条件下其增益明显减弱。提高进料流量则可强化膜面传质,缓解浓差极化,并改善通量和盐截留率。基于浓差极化模型的分析表明,传质系数随流量增加而升高、随盐度升高而降低,膜面盐分富集及局部渗透压升高是限制后段浓缩性能的关键因素。该研究为高盐废水经济高效深度浓缩提供了理论依据和工艺参考。
  • 反渗透工艺创新路径、现状与启示
    李旻, 罗丽, 徐江, 穆丹丹
    水处理技术. 2026, 52(10): 111-118.
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    反渗透技术广泛用于工业水脱盐、净水及污水处理领域。在反渗透系统中,回收率、能耗与结垢控制等优化目标存在着矛盾耦合关系,同步优化受到限制。近年来涌现一批RO创新工艺,为突破该瓶颈提供了解决方案,但缺少系统性分析。建立了RO工艺创新的整体分析框架,将RO创新工艺分为时序过程动态化、流路结构重构、压力分布调控及有害效应外置四类,系统梳理CCRO、BRO、PFRO、FR-RO、SPSP、SSP、OARO、CFRO、COMRO、LSRRO及外置除垢路径等代表性工艺的技术特点、发展现状、适用场景、推广及下一步工作建议,以期为高回收率、高盐和高效RO的设计与开发提供参考。
  • 面向碳中和的污水脱氮与反应器效能研究进展
    杨晶金, 龙雯琪, 朱瑞瑞, 万佳, 佘磊, 肖童觉
    水处理技术. 2026, 52(10): 119-128.
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    在“双碳”战略驱动下,污水生物脱氮技术正经历从以高能耗换取处理效果向节能降碳与能源回收的范式转型。为深入了解面向碳中和的污水生物脱氮工艺与反应器技术效能领域的研究态势、知识结构与前沿热点,本研究基于Web of Science（WOS）核心合集,以2000—2025年发表的1 309篇文献为数据源,运用文献计量学方法进行了系统分析。结果表明：1）该领域发文量呈指数增长态势,中国以63.0%的发文占比引领研究格局;2）关键词共现与聚类分析识别出污水生物脱氮核心工艺与机理、高效脱氮反应器与污泥系统、典型污水脱氮处理场景、脱氮过程强化与极端工况适配四大知识集群,反映了从高效到稳定,再到节能的发展主线;3）研究热点从早期的传统工艺参数演变为中期的厌氧氨氧化、短程硝化等高效技术应用,再转向近期的低碳能效、短程反硝化与厌氧氨氧化耦合等前沿方向。在此基础上,从主流工艺低碳进阶、温室气体精准管控、智慧化系统构建、跨介质协同治理等维度展望了未来研究方向。
  • 脱硫废水纳滤处理效能及膜污染特征
    桂双林, 张道华, 付嘉琦, 徐锐, 韩金克, 陈涛
    水处理技术. 2026, 52(10): 129-135.
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    针对燃煤电厂软化预处理后脱硫废水中Cl⁻、SO42-等盐分含量仍较高、后续浓缩结晶负荷较大的问题,本文采用商业纳滤膜NF270开展脱硫废水分盐及膜污染特性研究,重点考察连续运行过程中膜通量、离子截留、污染层组成及化学清洗恢复效果。结果表明,NF270对SO42-和TOC具有较好的截留效果,截留率分别可达98.14%和89.73%。连续运行20 h后,归一化通量降至89.4%;Cl⁻截留率逐渐下降并最终降至-9.8%,Na⁺截留率稳定在8%左右,而SO42-和TOC截留率基本保持稳定,说明长期运行过程中一价离子的分离性能更易受到膜污染及多离子耦合迁移的影响。三维荧光、SEM-EDS及清洗液分析表明,污染膜表面形成了有机-无机复合污染层,其主要由有机污染物和含Si、Al元素的无机颗粒组成,并伴随少量Ca、Mg等残余沉积。化学清洗结果表明,NaOH和Na4-EDTA的清洗恢复效果优于柠檬酸,其中Na4-EDTA清洗后膜通量恢复率达到99.52%,对该类有机-无机复合污染具有较好的去除效果。研究结果可为预处理后脱硫废水纳滤分盐过程的稳定运行和膜污染控制提供参考。
  • 基于一步相转化法制备聚醚酰亚胺纳滤膜及其脱盐性能研究
    王启航, 李煜, 张扬, 楚天成, 籍文艳, 刘轶群
    水处理技术. 2026, 52(10): 136-142.
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    聚醚酰亚胺（PEI）凭借其优异的化学稳定性,已被广泛用于纳滤（NF）膜支撑层的制备。然而,通过一步相转化法制备整体皮层非对称（ISA）NF膜,并实现高效脱盐,仍面临挑战。本研究基于简便的一步相转化法制备出ISA-NF膜,并系统探究相转化过程中滞空时间与共溶剂种类对膜形貌、表面性质及分离性能的影响。结果表明,采用PEI与复合溶剂N-甲基-2-吡咯烷酮/丙酮（NMP/ACE）按4∶9∶4比例配制铸膜液,在21 s滞空时间下制备的PEI-ACE-1膜表现出优异的脱盐性能,其对硫酸钠的截留率达84.7%±1.4%,与日东电工商业膜NTR-7450性能相当,在同类用于脱盐的ISA-NF膜中表现突出。本研究采用的一步相转化制备工艺设备投资低、参数调控简便,并能充分发挥纯组分材料的优异特性,为NF膜在工业化脱盐领域的应用提供新思路与新途径。
    • 膜法资源化
  • 面向水处理资源化的双极膜中间层功能化改性研究进展
    孟竹, 史威, 王雪野, 王志伟
    水处理技术. 2026, 52(10): 143-152.
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    废水处理与资源化是支撑“双碳”目标与循环经济发展的重要技术路径。双极膜电渗析能够利用双极膜界面水解离产生的H+和OH-实现盐向酸碱产品的定向转化,在高盐废水处理、废酸废碱回收及资源再生等领域展现出广阔应用前景。中间层作为双极膜（BPM）水解离反应发生的核心区域,其结构与性能直接影响双极膜的水解离效率、能耗水平及运行稳定性。本文系统综述双极膜中间层功能化改性研究进展,重点归纳界面结构工程、催化活性调控与界面稳定化策略的协同作用机制,总结其在水处理资源化中的应用情况,讨论了材料成本、规模化制备、长期稳定性和复杂水质适配性等问题,最后展望双极膜中间层功能化改性的发展和应用方向,以期为高性能双极膜的设计与水处理资源化工程应用提供支撑。
  • 沿海钢厂热膜耦合海水淡化系统节能降碳特性与工艺优选研究
    吴礼云, 张东铭, 范淼
    水处理技术. 2026, 52(10): 153-165.
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    针对北方沿海工业区冬季海水温度低、单一反渗透（RO）工艺出力衰减、传统低温多效蒸馏（LT-MED）依赖高品位蒸汽、能耗与碳足迹偏高的问题,将LT-MED与RO集成为热膜耦合系统,以实现能量梯级利用与能质匹配。本文建立 LT-MED热力学、RO溶解扩散及系统集成模型,构建融合㶲分析、理论最小能耗基准与等效功折算的能效、碳减排及经济性评价模型。分冬夏季工况,从能效（综合等效比能耗与㶲分析）、碳排放及经济性等方面,对串联、并联等不同热膜耦合工艺进行定量比较,并以单一MED、单一RO工艺为基准明确热膜耦合的相对优势。结果表明,工艺一（先MED后RO）综合最优,年均综合等效比能耗11.34 kWh/m3、制水成本5.39元/m3、碳排放2.66 kg-CO2/m3、年净收益1 298万元、投资回收期9.25年,化石能源㶲效率达31.23%。采用网格搜索结合Pareto最优分析求解多约束优化问题,确定工艺一RO单元最优参数为进水温度33 ℃、回收率40%、平均通量13.5 L/（m2·h）。以某沿海钢厂大型热膜耦合示范工程全年实测运行数据验证,所建模型对主要单元性能及系统全部指标的预测偏差分别为 6.0% 和 6.7%,表明模型具有较高预测精度与技术可行性。
  • 后处理改性提升复合反渗透膜脱硼性能研究进展
    李宏毅, 崔帅川, 黄蜜, 余燕萍, 毛芸晨, 刘文超, 陈可可, 王铭
    水处理技术. 2026, 52(10): 166-174.
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    硼脱除是反渗透膜法海水淡化领域面临的核心挑战之一。海水中硼浓度为4~7 mg/L,而世界卫生组织建议饮用水中硼浓度不应超过0.5 mg/L。传统聚酰胺反渗透膜对硼的截留能力较弱,导致现有膜法海水淡化系统难以在低能耗和高脱硼率之间取得理想平衡。本文系统综述了表面物理涂覆、表面化学接枝、热处理及溶剂浸渍等后处理工艺在提升反渗透膜脱硼率方面的研究进展,探讨了各改性方法的提升机理,比较了各改性方法的优缺点和工程化潜力,如物理涂覆操作简便但存在涂层脱落风险;化学接枝结合牢固且功能可设计,但反应条件较为苛刻;热处理工艺简单但易引发膜结构不可逆变化;溶剂浸渍可有效调控孔道结构,但涉及大量有机溶剂使用。基于上述研究进展与问题分析,探讨了未来用于提升反渗透膜脱硼性能的后处理改性重点研究方向。
  • 氧化石墨烯膜用于海水提铀的研究综述
    张瑞东, 孙宇峰, 丁健, 龚伟
    水处理技术. 2026, 52(10): 175-184.
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    作为核能可持续发展的重要战略之一,高效海水提铀一直是前沿研究的重点,面临着诸多挑战。这主要是海水的复杂性导致的。不同区域的组成成分、pH和微生态环境存在显著差异,同时,海水中的铀酰离子（UO22+）浓度极低,仅约为3.3 μg/L,这就要求对极大体积的海水进行处理;另外,各种铀富集技术对共存的金属阳离子（如K+、Ca2+、Al3+、Fe3+）表现出不同的亲和性,从而造成关键材料的有效位点的失能,富集机能丧失。因此,在同一标准下实现不同区域的海水中铀酰的高效富集是十分困难的。利用氧化石墨烯（Graphene oxide,GO）膜进行海水提铀是一种极具潜力的技术。相较于传统吸附材料,其主要利用物理尺寸效应实现铀的富集,具有一定的先进性。本文围绕海水提铀工作,介绍了石墨烯制备方法和过程,分析了GO膜孔径尺寸对铀离子筛分的影响,探讨了提高海水提铀膜稳定性的方法,总结了水通量与提铀效率之间的关系,并对未来的研究方向和海水提铀策略进行了展望。
  • 煤化工高盐废水膜法零排放与资源化技术研究进展
    张雅琴, 施国忠, 何金昌, 张勤, 郑伟民, 朱新平, 牛生越, 张驰
    水处理技术. 2026, 52(10): 185-195.
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    煤化工高盐废水盐分高、毒性大、排放量大、成分复杂且水质波动明显,直接排放危害生态环境和人体健康。废水零排放（Zero Liquid Discharge,ZLD）是有效管理策略,但现有近零排放路线存在末端蒸发能耗高、混盐产量大、盐资源化水平有限等问题。膜技术具有分离效率高、过程灵活和易于集成等特点,已成为ZLD体系的重要技术组成。本文从ZLD视角出发,围绕煤化工高盐废水处理与资源化需求,综述了深度预处理、膜法浓缩、选择性分盐及盐资源化利用技术的研究进展,重点评价了反渗透、电渗析、正渗透和膜蒸馏等膜过程在浓缩减量中的应用,分析了纳滤在NaCl/Na2SO4分盐及双极膜电渗析在酸碱资源化中的技术特点,并总结了复杂高盐条件下膜污染、结垢、选择性衰减及长期运行稳定性等主要问题。最后,展望了膜技术及膜集成系统实现煤化工废水ZLD面临的挑战和未来研究方向。
  • 反渗透膜法纯水处理技术在大型集中供热锅炉中水回用中的应用与低碳效益分析
    张凯越
    水处理技术. 2026, 52(10): 196-203.
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    浦东机场能源中心承担浦东机场航站楼与机场工作区的供冷与供热工作。其中供热工作采用工业蒸汽锅炉作为热源。2021年机场将中水管道引入1号、2号能源中心用于冷机机组冷却塔补水,并计划于2026年引入至3号能源中心。工业锅炉补给水长期依赖市政自来水,因中水质无法满足锅炉GB/T 1576–2018《工业锅炉水质》的水质标准,中水难以直接代替市政自来水作为锅炉用水。本文以上海浦东国际机场能源中心供热系统为工程案例,介绍了反渗透膜法纯水制备技术在大型能源站中选型与工程应用。该项目在原锅炉补给水系统中增设了6套反渗透纯水装置,以中水替代市政自来水作为锅炉补给水源。运行结果表明,纯水出水电导率稳定控制在50 μS/cm以下,锅炉排污率由改造前的10%理论可降至0.47%,实际运行设定为1%,1号和2号能源中心实现锅炉补给水中水利用率100%,当前年节约市政水约7.5万吨,3号能源中心切换后可达8.5万吨,年节约天然气约16.4万立方米,扣除耗材、加药、维护费用后年收益约120万元。项目投资约259.6万元,静态投资回收期约2.2年。实践表明,反渗透膜法纯水技术不仅可将中水升级为高品质锅炉补给水,还能从源头降低锅炉排污热损失,实现水与天然气的双重节能效益,对同类大型公共建筑的锅炉系统低碳化改造具有极大推广价值。
  • 微孔有机纳米管在膜分离中的应用
    陶雪琪, 韩忆童, 韩紫丞, 韩双乔
    水处理技术. 2026, 52(10): 204-210.
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    微孔有机纳米管（MONs）因其独特的微孔结构、一维管状形态以及高度可调的有机骨架,在近年来的膜分离领域展现出了巨大的潜力。作为一种新兴的多孔纳米构建单元,MONs不仅具有源于其可调微孔性、低曲折度和高长径比的卓越传质特性,还能通过多种化学功能化实现特定分子间的相互作用。这些特性使MONs能够克服传统聚合物膜常见的渗透率与选择性之间的权衡。本综述系统地总结了MONs的主要合成策略,并详细讨论了其在各种膜构型中的作用和优势,包括混合基质膜（MMMs）、薄层纳米复合（TFN）膜和自支撑膜。此外,本文还强调了MONs的膜在气体分离、水净化、有机溶剂纳滤和手性分离方面的最新进展。尽管前景广阔,但MONs管膜仍面临若干关键挑战,包括大规模合成、均匀分散的控制以及长期稳定性。预计通过先进制造技术的整合和人工智能和机器学习技术的迅速发展,基于MONs膜展现出较大的应用潜力,从而在新能源、环境保护和智能材料等领域开启更广泛的应用。
  • 膜曝气生物膜反应器强化低碳氮比生活污水脱氮研究
    沈志澄, 董良飞, 仲慧赟, 葛俊伟, 蔡雨萌, 余升城
    水处理技术. 2026, 52(10): 211-218.
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    针对低碳氮比生活污水处理中脱氮效率受限的问题,构建膜曝气生物膜反应器（MABR）小试反应器,以模拟生活污水为处理对象,通过单因素实验考察进气压力、水力停留时间（HRT）及温度变化对COD、氨氮和总氮去除效果的影响,并结合连续运行评价系统稳定性。结果表明,进气压力、HRT和温度均对MABR处理性能产生显著影响。随着进气压力增加,COD、氨氮和总氮去除率均呈现先升高后趋于稳定的变化趋势;延长HRT有利于污染物去除,但继续延长后提升效果有限;温度升高能够促进氮素转化过程,25 ℃时系统脱氮效果最佳。在优化运行条件下,COD、氨氮和总氮去除率分别达到86.73%、84.06%和68.24%。适宜的进气压力、HRT和温度可强化低C/N条件下的脱氮性能,MABR通过同步硝化反硝化实现稳定脱氮,为低C/N生活污水处理提供运行优化依据。
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