光催化复合微滤膜技术的地表水处理应用性能研究

摘要

光催化膜分离耦合技术是具有很强应用前景的一种水处理新方法.采用两步溶胶-凝胶法制备Ag-TiO2/HAP/Al2O3复合微滤膜,扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)表征显示膜不对称结构主要由Ag-TiO2光催化复合层和HAP多孔吸附层组成,光电压谱图(SPV)分析表明,质量分数1％Ag使该复合膜具有增强的光催化特性.分别对两种地表水目标物(腐殖酸和大肠杆菌)溶液和实际地表水处理评价复合微滤膜的水处理性能,结果显示,复合膜在光催化与膜分离耦合工艺下,对腐殖酸的去除效果达88.3％;对大肠杆菌的去除效果达约6个Log单位;与单独膜分离工艺相比,耦合工艺下的去除效果和膜通量均显著提高.在对水源水处理中,耦合工艺进一步表现出催化降解、膜分离、灭菌消毒与自洁净的多功能一体化水处理特性.