膜吸附反应器（MAR）对饮用水系统中病毒的去除

摘要

以尺寸与人体肠道病毒相近的f2噬菌体作为模型病毒，本研究采用膜吸附反应器（Membrane adsorption reactor，MAR），考察膜分离与纳米TiO2耦合工艺对饮用水中病毒的去除效果．两种不同孔径的PVDF（0．20μm）、PAN（0．05μm）平板膜在自来水体系中对f2噬菌体的截留效果分别为1．88～2．56log和4．78～5．95log，大大超过理论计算值，这与膜具有不规则孔型的重叠筛网状结构直接相关．吸附实验结果表明，纳米TiO2对f2噬菌体的吸附在60min内即可达到吸附平衡，符合Freundlich等温吸附模型qe=27．4·Ce1.24．两组MAR系统对f2噬菌体的总去除率分别高达3．88log与6．40log，这主要是由于纳米TiO2的吸附作用，以及运行中在膜表面形成有效的滤饼层．纳米材料与膜系统的耦合既保持了系统对病毒的高效去除，又实现了纳米颗粒的有效分离回收，操作简单、费用低．