發(fā)布時間：2022-07-19 14:02

　　環(huán)境污染和資源短缺一直是制約社會可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題。對于現(xiàn)有的污水處理工藝進(jìn)一步創(chuàng)新并探索其對環(huán)境中新興污染物的去除已成為近年來水資源管理領(lǐng)域的研究熱點。膜分離技術(shù)在污水處理中有著廣泛應(yīng)用,現(xiàn)已逐步發(fā)展為完善的工藝體系,然而隨之而來膜污染問題仍亟待解決。另外,膜技術(shù)對于新興污染物如抗性基因的去除效果仍未可知。因此,本文基于功能性納米材料膜修飾技術(shù),分別對微濾及超濾膜進(jìn)行一系列表面修飾,并將其應(yīng)用于抗性細(xì)菌及抗性基因的去除。通過對光催化材料及抗菌材料的共修飾提升了膜的抗污染能力并提高了膜通量再生性能;通過構(gòu)建光催化膜過濾系統(tǒng)對二級出水進(jìn)行深度處理實現(xiàn)了對抗性細(xì)菌及抗性基因的有效截留并去除。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:1、選擇PDA作為中間層,在PES微濾膜表面原位生成AgNPs;之后再PDA的活性基團(tuán)作用下,將Ti02修飾于膜表面。利用SEM分析膜表面修飾前后形貌變化,證明修飾后Ag與TiO2成功修飾。Ag與TiO2納米材料的引入使膜親水性、水通量有了較大的提高,抑菌性能也明顯體現(xiàn),兩者的協(xié)同作用使膜具有抗污染能力與自清潔能力。2、構(gòu)建了光催化反應(yīng)性膜系統(tǒng)并應(yīng)用于對抗性細(xì)菌及抗性基因的去除... 

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 前言
    1.2 膜的類型及應(yīng)用
        1.2.1 膜技術(shù)的分類及主要作用機制
        1.2.2 膜技術(shù)的主要傳質(zhì)理論
    1.3 膜技術(shù)的主要面臨問題
        1.3.1 影響膜污染的因素
        1.3.2 膜污染的主要解決途徑
    1.4 新興的污染物-抗性細(xì)菌及抗性基因
        1.4.1 抗性細(xì)菌及抗性基因的起源及危害
        1.4.2 抗性基因的傳播
        1.4.3 抗性基因的去除及面臨的主要問題
    1.5 研究的目的、意義和內(nèi)容
        1.5.1 本研究的目的和意義
        1.5.2 研究主要內(nèi)容
第2章 光能自清潔膜系統(tǒng)的構(gòu)建
    2.1 概述
    2.2 材料與方法
        2.2.1 主要實驗材料、化學(xué)試劑與儀器
        2.2.2 AgNPs及TiO_2共修飾抗污染膜制備
        2.2.3 AgNPs及TiO_2修飾PES膜表征
        2.2.4 AgNPs及TiO_2修飾PES膜性能測定
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 膜表面形貌及化學(xué)結(jié)構(gòu)分析
        2.3.2 膜粘附性及抑菌性分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 光催化膜過濾系統(tǒng)對抗性細(xì)菌與抗性基因去除
    3.1 概述
    3.2 材料與方法
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 光催化反應(yīng)性膜制備
        3.2.3 TiO_2修飾PVDF膜表征
        3.2.4 膜過濾及光降解實驗
        3.2.5 膜抗污染性能測定
        3.2.6 膜表面細(xì)菌活死情況測定
        3.2.7 細(xì)菌質(zhì)粒及基因組提取
        3.2.8 定量PCR測定
    3.3 結(jié)果與結(jié)論
        3.3.1 膜表面形貌及粗糙度測定
        3.3.2 二沉池二級出水中總細(xì)菌及抗性細(xì)菌的去除
        3.3.3 抗性細(xì)菌及整合子過濾及光催化去除
        3.3.4 修飾后膜的抗污染性能
    3.4 本章小結(jié)
第4章 結(jié)論與建議
    4.1 結(jié)論
    4.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號：3663546