m6米乐app官网下载纳米纤维素及其在环保领域的应用

　　纳米纤维素（nanocellulose）是一种新型纳米材料，来源于天然纤维素材料，包括树木、棉花、秸秆、草类等等，经过化学和机械处理后制备形成。2007年，日本东京大学的Akira Isogai教授制备出直径为4-5纳米，长度高达500-1000纳米的纤维素纤维，自此纳米纤维素的制备及应用得到了长足发展，并逐渐走向产业化应用。

　　早在几十年以前，纳米纤维素就被认知和分离出来了，那时候它的名字叫纤维素微纤（cellulose microfibrils），通常是由经过化学预处理的纤维素原料，通过冷冻和机械研磨方法来直接制备的，所得纤维素纤维直径较粗（约10-100纳米）但纤维很长，呈网络结构。

　　后来，人们采用硫酸水解的方法制备出纤维素纳米晶，并经过温和的超声处理得到直径为3-5纳米，但长径比仅为20左右的纳米纤维。这种纳米纤维，由于表面具有负电官能团，易于分散于水中。

　　2007年，日本东京大学的Akira Isogai教授率先提出了纤维素纳米纤维的概念，并采用温和的水性氧化体系TEMPO/NaBr/NaClO及温和的机械处理来制备直径为4-5纳米，长度高达500-1000纳米的纤维素纤维。自此纳米纤维素的制备及应用得到了长足发展，并逐渐走向产业化应用。纳米纤维素的优异性质纳米纤维素的优异性质主要表现在以下几个方面：

　　（1）纳米纤维素来源于天然纤维素，保留了天然纤维素的结晶结构，因此，纳米纤维素具有天然纤维素优良的机械强度、耐溶剂性、热稳定性等性质。

　　（2）纳米纤维是纤维素材料经过氧化或者水解等化学处理后得到的新材料，其表面除了纤维素本身具有的羟基外，还附有通过氧化过程产生的羧基、醛基、磺酸基等亲水官能团，这些官能团的存在预示了其广阔的应用领域。

　　(3)纳米纤维素可以稳定分散于水溶液或其它极性有机溶剂中（纤维素纳米网除外），因而易于加工应用，且与其它材料具有良好的复合性能。

　　(4)纳米纤维素来源于地球上最多的可再生生物质材料——纤维素，且制备分离方法相对环保绿色（以水为介质），m6米乐app官网下载因此，相对其它纳米材料不仅具有廉价优势，且可降解回收。

　　纳米纤维素优异的性质使其越来越受到研究者的关注和青睐。纳米纤维素的应用主要集中在生物医学和组织工程、纳米复合与增强材料、气体传感与分离、空气过滤与水净化等各个领域。其中，组织工程领域主要应用其良好的生物相容性和生物可降解性；纳米复合材料主要应用其优秀的机械性能和强度，以及良好的溶剂分散性等；气体传感与分离主要应用其表面的多官能团及可化学修饰性能；而空气与水净化领域则结合了纳米纤维素的各种优异性能，并与其它纳米材料如静电纺纳米纤维相复合，催生出一类新型的纳米复合分离材料。以下将主要针对纳米纤维素在饮用水纯化、污水净化、海水淡化、贵金属回收、空气净化等领域的应用做出探讨。

　　纳米纤维素在微滤领域应用广泛，主要针对微颗粒过滤、饮用水中细菌、病毒、重金属离子的吸附、印染废水等污水净化。由于纳米纤维素在水中呈悬浮状态分散，因此，纳米纤维素或作为吸附剂单独实用，或与一定的载体结合制备成膜材料。

　　美国纽约州里大学石溪分校化学系Ben Hsiao教授课题组长期致力于纳米纤维素在吸附方面的应用研究，并催生了相关的研发公司，以实现其产业化。如，将静电纺纳米纤维与纤维素纳米纤维有机结合，制备出高性能的纳米纤维复合微滤膜，并用于高效过滤细菌、病毒、重金属离子等污染物，获取纯净的饮用水；再如，将纳米纤维素应用于污水体系中，与其它过滤环节相结合，实现污水达标排放的目的。

　　纳米纤维素在超滤领域的应用，要与其它高分子材料相结合，比如聚乙烯醇、聚氧乙烯、壳聚糖、本体纤维素等，并以静电纺纳米纤维为支撑，制备纳米纤维复合超滤膜，主要用于油水分离、船舶废水净化、油田废水净化，以及工业油质污水净化等领域。

　　基于纳米纤维素的复合超滤膜能够有效滤除污水中的乳化油颗粒，截留率高达99.5%以上，其处理后的废水能达到环境要求指标而直接排放。除此之外，该类纳米纤维复合膜还具有表面亲水性好、使用寿命长、易于清洗回收等多重优点。

　　纳米纤维素作为新型的纳米材料，也被结合到纳滤膜与反渗透膜中以提高盐水和海水淡化效率。纳滤膜主要用于硬水软化及海水淡化的前处理过程，以及一些精细分离产业。

　　海水淡化是解决淡水资源缺乏的重要方法，纳米纤维素作为新型的纳米材料，与纳滤和反渗透技术的结合，给水净化领域带来了新的契机与挑战。当前，纳滤与反渗透膜的分离效率还有待大幅度提高，以满足人类日益提高的用水需求。

　　在水资源短缺而太阳能丰富的地域，膜蒸馏技术显示出了优于反渗透技术的巨大优势。膜蒸馏技术的特点是截留率高、高效、节能，仅需要太阳能驱动就可以实现比传统直接蒸馏法更高更好的分离效果，而纳米纤维素可以通过表面化学修饰，依据需要来设计不同表面性质，从而为提高和改进膜蒸馏技术提供了便利条件。

　　渗透蒸发技术经常用于乙醇和水共沸物分离，从而获得纯的乙醇作为生物燃料和水溶的挥发性有机物以净化水质，这些都是传统的分离技术无法实现的。纳米纤维素的加入以及对过滤层的改性将为这些膜提供更多的分离和应用效率，包括提高蒸发效率和分离因子等。

　　随着工业化进程的加速，环境的破坏和污染日益加剧，使得发展中国家的大城市都出现了严重的雾霾天气。空气中的微小颗粒（如PM2.5）甚至纳米颗粒，会随着呼吸进入肺部，并且累积于呼吸系统，造成呼吸系统的严重损伤。

　　针对这种情况，从解决问题的角度来讲，就要消灭污染源，即减少有害气体或烟尘的排放，或者对排放的烟尘进行过滤处理，得到洁净的空气再排入大气；从个人防护的角度来讲，则需要生产能够有效过滤PM2.5和更小颗粒物的过滤口罩等过滤膜材，以减少有害气体和颗粒物的吸入。因此，发展高效廉价的空气过滤膜一度成为研究者和商家关注的焦点。

　　纳米纤维素因其纳米尺度的直径为3-5纳米，因此能够为空气过滤，尤其是为含有细颗粒物的污染空气过滤提供新的选择。特别是，纳米纤维素与静电纺纳米纤维或者较精细的聚酯无纺布结合，为过滤膜和口罩等的生产提供了新的过滤技术，催生出能够高效截留颗粒物、保持低气阻的新型空气过滤膜。m6米乐app官网下载

　　产业化的核心关键是技术成本问题。正如Hsiao教授所说：“人类社会就像一座金字塔，如果我们提高过滤的成本，就意味着我们的技术只能服务于金字塔顶端的30-40%；如果我们能够降低过滤的成本，那么我们就能真正服务于金字塔的底层。”纳米纤维素原料来源广泛、生产工艺简洁、技术产品环保绿色，是一类完全符合环保产业化要求的新型纳米材料，有望实现快速工业化生产及进一步的产业化应用。

　　纳米纤维素的应用领域，正如上面所说，涵盖生物医学和组织工程、纳米增强与分离材料等各个方面。然而，绝大部分纳米纤维素相关的技术还处在实验室发展阶段，甚至处于初始的研究和积累阶段，尚不成熟和完善。即使是环保领域的纳米纤维素分离膜，也仅仅处于市场发展的初始阶段，尚未得到业界的有效认可。因此，如何使纳米纤维素的相关产业走向规模化和市场化，仍然有很长的路要走。

　　纳米纤维素的生产已经在日本和美国实现产业化，各种纳米纤维素相关的商品相继问世。即使在中国，亦有相当数量的生产商存在，尤其是在北京、上海、江浙一带。笔者所在的课题组就致力于研究拓展纳米纤维素类分离膜及其应用领域，将纳米纤维素产业做宽做大，让纳米纤维素这类新型的纳米材料真正服务于“金字塔”底层。

　　我们相信，随着人们对纳米纤维素认识的不断深入，会有越来越多的科研工作者和企业投入到纳米纤维素的研发、生产、销售等方面，为纳米纤维素产业的繁荣作出贡献。

　　特别声明：北极星转载其他网站内容，出于传递更多信息而非盈利之目的，同时并不代表赞成其观点或证实其描述，内容仅供参考。版权归原作者所有，若有侵权，请联系我们删除。

　　摘要：水体系重金属污染治理是目前全世界所面临的一个重大挑战。传统治理方法由于成本高、效率低等问题已不符合当今社会可持续发展战略。纳米纤维素凭借其来源丰富、可再生、化学反应活性高、比表面积大、密度低等优点，在水体系重金属离子去除领域有着光明的应用前景。然而，纳米纤维素吸附材料在水体

　　新加坡樟宜2新生水项目产水能力22.8万m/d，设计总回收率＞70%。该项目利用城镇污水处理厂二级出水为原水，经过微滤系统与反渗透系统双膜法两级处理，生产出的新生水用于工业用水及补充饮用水水源。微滤系统对浊度的去除率能够达到93.4%。反渗透系统出水浊度稳定在（0.04±0.01）NTU；总有机碳能够降至（74.42±4.38）μg/L，去除率达99.4%，脱盐率＞99%，出水NH3.N能够达到（0.27±0.03）mg/L。新生水水质不仅满足新加坡新生水水质要求，且优于新加坡及世界卫生组织(WHO)的饮用水标准。

　　目前膜技术作为一个古老但是新兴的技术，技术开发越来越深入，应用范围越来越广泛，本文总结目前世界上现有的膜处理技术，详细介绍各种膜技术的原因及应用领域！一、微滤（MF）膜技术1、微滤（MF）的基本原理微滤膜能截留0.1-1微米之间的颗粒。微滤膜允许大分子和溶解性固体（无机盐）等通过，但会截留

　　近日，走进经开区东区污水处理厂，厂区一块空地上排列安装的蓝色罐体格外抢眼，这是北京亦庄水务有限公司与北京一滴水环保科技公司联合开展的产业化试生产多功能微滤系统工程，该系统替代了传统的超-滤工艺，探索出了一条投资低、建设周期短、运营成本低的水处理提级生产新工艺路径。“别看占地面积只

　　1基本情况综述在油田开采过程中，特别是在油田开采的中后期，油层压力随着开采时间的延长是逐渐下降的，当油层的压力下降到低于油气的饱和压力之后，溶解在油中的天然气在油层内就会大量的游离出来，油井产量明显下降，油气比上升，地下原油性质发生变化，导致粘度增加和流动困难，使得大量的脱气原油(

　　近日，住房城乡建设部发布行业产品标准《微滤水处理设备》，详情如下：住房城乡建设部关于发布行业产品标准《微滤水处理设备》的公告现批准《微滤水处理设备》为城镇建设行业产品标准，编号为CJ/T169-2018，自2018年10月1日起实施。原《微滤水处理设备》CJ/T169-2002同时废止。本标准在住房城乡建设部

　　超滤(UF)：过滤精度在0.001-0.1微米，属于二十一世纪高新技术之一。是一种利用压差的膜法分离技术，可滤除水中的铁锈、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等有害物质，并能保留对人体有益的一些矿物质元素。是矿泉水、山泉水生产工艺中的核心部件。超滤工艺中水的回收率高达95%以上，并且可方便的

　　近年来，随着我国沿海港口资源的不断开发和利用，港口往来船舶数量不断增加，由船舶所产生的含油废水量也在日益增多。港口含油废水主要来源于港口油轮的压载水、洗舱水、机舱水以及油罐清洗废水等。港口含油废水有机物和油的含量较高，治理难度大。这些废水如不能进行有效处理，将对沿海生态环境造成严

　　微滤、超滤、纳滤、反渗透区别有哪些？下面这个表为大家简单介绍它们的区别。膜处理名称微滤超滤纳滤反渗透膜处理简称MFUFNFRO膜过滤口径0.1m10nm1nm0.1nm膜的材质聚丙烯中空纤维、聚砜、陶瓷膜聚酰胺聚丙烯酰胺膜类型对称膜非对称膜非对称膜非对称膜操作压力--0.7Mpa最低为0.3Mpa10.5Mpa应用乳清、脱

　　超滤(UF)：过滤精度在0.001-0.1微米，属于二十一世纪高新技术之一。是一种利用压差的膜法分离技术，可滤除水中的铁锈、泥沙、悬浮物、胶体、细菌、大分子有机物等有害物质，并能保留对人体有益的一些矿物质元素。是矿泉水、山泉水生产工艺中的核心部件。超滤工艺中水的回收率高达95%以上，并且可方便的

　　近日，伴随着中水区域挖掘机隆隆的响声，包头发电废水零排放项目正式开工，标志着该公司继脱硫脱硝、全中水再利用等环保技改项目后，对包头市碧水蓝天的又一项绿色承诺即将兑现。据了解，该项工程具有五个创新点，一是预处理工艺由85%高回收率NF(纳滤)技术和替代传统的沉淀、过滤、超滤三合一技术的管

　　1月30日，中信环境技术旗下美能公司（MEMSTAR）收到建设方发来的中标通书，马来西亚先达海水开发资源有限公司（下文简称先达公司)拟在天津南港工业区建设海水淡化及综合利用一体化（30万吨示范）项目，美能品牌成为该项目超滤系统技术集成及装备供货服务商。该项目是中马两国“一带一路”战略合作项目

　　图文摘要文章亮点对比了各金属离子作用下藻酸盐的超滤回收特性阐明了金属离子缓解藻酸盐超滤的膜污染机制引入高价金属离子的藻酸盐或可作为新型纳米材料通过光学显微镜、DLS、FTIR、XPS和SEM分析了回收物（滤饼）文章简介藻酸盐是一种天然聚合物和可再生资源，具有较高附加值。它是由β-D-甘露糖醛酸残

　　本文围绕膜污染问题，介绍了影响膜污染的主要因素以及实际运行过程中的膜污染类型;概述了膜污染主要机理，并对其完善历程展开回顾;简述了减缓膜污染的各种措施，并且在此基础上，重点介绍了膜污染预处理技术及各类预处理技术的特点。

　　为了提高水资源利用效率，使用超滤膜技术对饮用水、生活污水、工业用水、海水资源等净化处理，达到不同用途用水指标要求，为推动社会进步做贡献。基于此，本文以超滤膜技术为研究对象，分析了该技术在环保工程污水处理中的应用，为推动该技术的广泛应用提供参考。

　　北极星水处理网从国家能源招标网获悉，3月2日，化工公司榆林化工水处理装置超滤反渗透稳定剂采购发布中标结果公告，中标人为江海环保有限公司。招标范围及标段（包）划分：化工公司榆林化工水处理装置超滤反渗透稳定剂采购中标结果公告中国神际工程有限公司受中国神华煤制油化工有限公司榆林化工分

　　目前膜技术作为一个古老但是新兴的技术，技术开发越来越深入，应用范围越来越广泛，本文总结目前世界上现有的膜处理技术，详细介绍各种膜技术的原因及应用领域！一、微滤（MF）膜技术1、微滤（MF）的基本原理微滤膜能截留0.1-1微米之间的颗粒。微滤膜允许大分子和溶解性固体（无机盐）等通过，但会截留

　　摘要：循环水场中的需水量非常大，占据煤化工厂鲜水总用量80%左右，如果补水量均为鲜水，会给煤化工厂带来极大的资源浪费。对工厂废水进行回收、深处理及再利用，不仅可以节约煤化工厂资金成本，还能有效提升经济效益、环境效益及社会效益。以超滤-反渗透工艺为例，具体分析煤化工厂中水处理工程。关键

　　摘要:为降低垃圾渗滤液反渗透膜的处理负荷和运行成本，对渗滤液生化出水分别进行超滤和混凝－Fenton预处理，并对其出水进行反渗透膜污染评价。结果表明:超滤出水的膜通量由27L/(m2·h)降至14L/(m2·h)，混凝－Fenton则由40L/(m2·h)降至30L/(m2·h);超滤出水的脱盐率仅有50%左右，混凝－Fenton则稳定在

　　24日上午，狼山水厂深度处理改造工程现场，土建扫尾、管道配件制作、设备和管道安装……一系列工作正在有条不紊展开。一手抓疫情防控，一手抓工程推进，该项目拉开了市水务公司重点工程复工建设的序幕。狼山水厂占地208亩，日供水能力为60万立方米，主要承担着南通主城区的供水任务。去年4月，市水务公

　　2月24日，记者在滨海水厂改扩建项目现场，看到挖掘机正忙碌地穿行，工人们进行土地平整和临建搭设。“我们1月21日就拿到了‘施工登记函’，疫情发生以来，我们便开始设置隔离点，制定疫情防控方案和现场防控措施。目前已经正式复工。”滨海水务有限公司副总经理阴沛军表示，目前进场施工的均为本市人员

　　2018年，在白云区石井镇鸦岗村的一片荒地上，一座令人瞩目的大型现代化水厂拔地而起。2019年1月14日，广州市北部水厂一期工程正式投产运行，一根根配水管像一条条血管，将来自西江水源的优质自来水源源不断地输向广州北部千家万户，助推广州市中心城区的供水保障格局升级！一年时光匆匆而逝，在这一年