Impact of nanoplastics on membrane scaling and fouling in reverse osmosis desalination process

结垢 化学 膜污染 渗透 反渗透 缩放比例 环境科学 过程(计算) 环境工程 海水淡化 正渗透 工艺工程 计算机科学 数学 工程类 生物化学 几何学 操作系统
作者
Qinghao Yang,Jiaojiao Zhang,Na Zhang,Dong Wang,Xian-Zheng Yuan,Chuyang Y. Tang,Baoyu Gao,Zhining Wang
出处
期刊:Water Research [Elsevier]
卷期号:249: 120945-120945 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.watres.2023.120945
摘要

Nanoplastics (NPs) are a prevalent type of emerging pollutant in marine environment. However, their fouling behavior and impact on reverse osmosis (RO) membrane performance remain unexplored. We investigated the relationship between polystyrene (PS), one of the most abundant NPs, with silica scaling and humic acid (HA) fouling in RO. The results demonstrated that the surface potential of NPs played an important role in the combined scaling and fouling process. Compared with the negatively charged NPs (original PS and carboxyl group modified PS, PS−COOH), the amino-functionalized PS (PS−NH2) with positive surface charge significantly accelerated membrane scaling/fouling and induced a synergistic water flux decline, due to the strong electrostatic attraction between PS−NH2, foulants, and the membrane surface. The amino groups acted as binding sites, which promoted the heterogeneous nucleation of silica and adsorption of HA, then formed stable composite pollutants. Thermodynamic analysis via isothermal titration calorimetry (ITC) further confirmed the spontaneous formation of stable complexes between PS−NH2 and silicates/HA. Our study provides new insights into the combined NPs fouling with other scalants or foulants, and offers guidance for the accurate prediction of RO performance in the presence of NPs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
景严发布了新的文献求助10
2秒前
CipherSage应助lone_king采纳,获得10
2秒前
超级的紫易关注了科研通微信公众号
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
beejimmy发布了新的文献求助10
4秒前
斯文莺发布了新的文献求助10
5秒前
overu发布了新的文献求助10
6秒前
华仔应助糟糕的便当采纳,获得10
6秒前
英俊雅琴完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
希望天下0贩的0应助RogerLY采纳,获得10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
X133完成签到,获得积分10
8秒前
机智的遥完成签到,获得积分10
8秒前
英俊雅琴发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
老实的怀蕊完成签到,获得积分20
9秒前
10秒前
BowieHuang应助yutu采纳,获得10
10秒前
huangtao发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
飞快的逊发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
科研通AI6应助overu采纳,获得10
13秒前
李健的小迷弟应助常青叶采纳,获得10
14秒前
Ing完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
beejimmy完成签到,获得积分20
15秒前
curry完成签到 ,获得积分20
16秒前
斯文莺完成签到,获得积分10
16秒前
科研通AI6应助善良茗茗采纳,获得10
16秒前
17秒前
筱敏完成签到,获得积分10
18秒前
qinyi发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
刘月茹完成签到,获得积分10
18秒前
熬夜波比应助rui采纳,获得10
18秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
二氧化碳加氢催化剂——结构设计与反应机制研究 660
碳中和关键技术丛书--二氧化碳加氢 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5660477
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4834050
关于积分的说明 15090734
捐赠科研通 4819078
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2579049
邀请新用户注册赠送积分活动 1533576
关于科研通互助平台的介绍 1492330