水中天然有机物对PPCPs赋存形态及其纳滤分离的影响

摘要本文以壳聚糖的接枝共聚物2,3-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖（HTTC）为表面活性层，聚醚砜超滤膜（PES）为支撑层，制备出荷正电的HTCC/PES复合纳滤膜。探究了HTCC/PES纳滤膜对药物及个人护理品（PPCPs）去除的影响因素。选取了腐殖酸（HA）和鞣酸（TA）两种天然有机物（NOM），探究其对阿替洛尔（ATE）、布洛芬（IBU）、卡马西平（CBZ）和磺胺甲恶唑（SMZ）纳滤过程的影响，采用固相萃取-高效液相色谱法（PSE-HPLC）分析，实验结果表明，两种NOM对四种PPCPs去除率影响迥异，其去除与NOM的亲疏水性相关联，同时膜的污染会使NOM紧密的粘附在膜表面形成滤饼层，NOM中活性官能团对PPCPs的去除也有影响，其去除机理十分复杂，PPCPs本身物理化学性质如亲疏水性、荷电性等也对其去除效果十分重要。28869
关键词药物及个人护理品纳滤膜天然有机物膜污染
毕业论文设计说明书外文摘要
Title The effect of NOM on PPCPs rejection by HTCC/PES composite nanofiltration membrane
Abstract
In order to explore the removal mechanism of PPCPs by HTCC/PES nanofiltration membrane,we use HTCC as active layer and polyethersulfone (PES) ultrafiltration membrane as support layer to prepare a positively charged HTCC/PES nanofiltration membrane.We select HA,TA as two NOM to explore the effects of atenolol (ATE), ibuprofen (IBU), carbamazepine (CBZ) and sulfamethoxazole (SMZ) nanofiltration process.This experiment uses solid phase extraction and high performance liquid chromatography (PSE-HPLC) analysis.Experimental results show that the removal rates of the four species of PPCPs by two kinds of NOM are different,and the removal is associated to the hydrophobicity of NOM.At the same time,the fouling of the membrane can cause the NOM to form a cake layer on the membrane surface.The removal of PPCPs is also affected by active functional groups in NOM,and the removal mechanism is very complex.The physical and chemical properties of PPCPs, such as hydrophobic property, charge property and so on, are very important for its removal..
Keywords PPCPs Nanofiltration NOM Membrane Fouling
目次
1 绪论 1
1.1 药物及个人护理品的研究现状 1
1.2 纳滤膜 1
1.3 纳滤过程的影响因素 2
1.4 膜污染简介 3
1.5 天然有机物 4
1.6 天然有机物造成的膜污染的影响因素 4
1.7 研究内容及意义 7
2 方法建立 8
2.1 实验部分 8
3 结果与讨论 12
结论 21
致谢 22
参考文献23
1 绪论
1.1 药物及个人护理品的研究现状
药物及个人护理品(Pharmaceuticals and Personal Care Products，PPCPs)是一组不同的化学物质，包括人用和兽用药物（包括新的类型的“生物制剂”）如青霉素；诊断试剂如X射线造影剂；保健护理的药品；以及在生产制造PPCPs过程中使用的惰性成分或辅料配方[1]和个人护理药品。PPCPs具有以下特点：①在生物体内能够长期蓄积，因此潜在的危害性很大；②在自然水体中的存在浓度低至1ug/L；③不能轻易被自然界中的生物降解，并且能够存在很长时间并且性质不变[2]。Daughton[3]研究发现在世界范围内，市面上可以买到的PPCPs大约有6000000种，并且这种药品的使用正以每年3-4%的比例增加。随着城市化的推进和相关商业活动的开展，越来越关注个人护理和健康，PPCPs引起的水污染越发引起人们的关注。水中天然有机物对PPCPs赋存形态及其纳滤分离的影响:http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_23878.html