石化废水中溶解性有机污染物的靶向阶梯预吸附强化纳滤去除技术研究

本文推荐：该研究创新性地提出靶向阶梯预吸附（CAC+AlSi两步吸附）结合纳滤（NF）技术，通过选择性去除石化废水中DMF、FDOM、芳香烃等关键污染物组分，实现DOC去除率95.4%、膜污染降低89.4%，并揭示胶体组分（FDOM）和疏水组分（芳香烃/烷烃）分别通过表面滤饼层（贡献56%阻力）和膜孔堵塞影响NF性能的机制，为复杂废水深度处理提供经济高效（成本降75%）且低碳（碳排放减13.8%）的解决方案。

　　

Highlight

靶向阶梯预吸附显著提升石化废水纳滤净化性能：采用煤质活性炭（CAC）和铝硅凝胶（AlSi）两步吸附策略，成功破解单次吸附局限性，实现溶解性有机碳（DOC）去除率95.4%，生物毒性降低92.7%。膜污染率下降89.4%，且纳滤系统在5次循环中保持稳定运行。

关键发现

• 阻力溯源：膜表面滤饼层贡献56%的污染阻力，主要通过去除胶体组分（如FDOM）缓解

• 孔道保卫战：清除疏水组分（如芳香烃和烷烃）有效减轻膜孔堵塞

• 三重收益：延长纳滤膜寿命、降低75%运行成本、减少13.8%碳排放

Conclusions

阶梯吸附-纳滤联用技术通过精准清除多组分污染物（DMF/FDOM/芳香烃/烷烃），揭示了胶体沉积与疏水物质堵塞的协同污染机制，为复杂工业废水处理提供兼具长效性、经济性和低碳特性的创新方案。