生物废弃物功能化改性聚醚砜膜：提升多糖多酚生产中的抗污染与分离性能

本综述聚焦膜污染这一膜法水处理核心瓶颈，创新性地利用废弃报纸纤维素、鱼鳞源氮掺杂活性炭及甘蔗渣硅藻土等功能添加剂对聚醚砜（PES）膜进行改性，系统验证了生物废弃物资源化在提升膜亲水性（接触角由77.6°降至58.5°）、通量恢复率（FRR达78%）及污染机制调控（Hermia模型R2 > 0.95）中的显著效益，为绿色膜材料开发与生物精炼过程强化提供了可持续解决方案。

　　

Crystallinity behavior of biowaste-derived mixed matrix membranes

通过XRD分析对制备膜的晶体结构和相组成进行评估（图3(a)）。原始膜（M_o）在2θ ≈ 18°处显示出宽衍射晕，这是典型的无定形聚合物基质特征，与PES固有的无序结构一致。加入纤维素后（M₁），在2θ ≈ 23°处出现了一个峰，对应纤维素的晶面，证实了半结晶纤维素成功嵌入PES基质中。

Conclusion

含有纤维素、氮掺杂活性炭和硅藻土的生物废弃物衍生膜成功制备，旨在增强多糖和多酚的分离并减少污染。纤维素基膜（M₁）表现出最佳的亲水性（接触角58.5°）和最高的通量恢复率（78%），证实了其卓越的抗污染性能。与未搅拌操作相比，搅拌超滤持续改善了通量恢复，突显了流体动力学在减轻污染方面的作用。Hermia模型分析（R² > 0.95）表明，污染主要由完全阻塞和中间阻塞机制主导，而标准阻塞则根据污染物类型和材料组成选择性出现。总体而言，纤维素在污染物吸附和抗污染方面表现优异，而硅藻土在多糖过滤下提供了具有可逆污染的平衡形态。这些发现凸显了生物废弃物资源化在开发可持续高性能膜材料用于多糖和多酚生产中的潜力。