A CuO-modified ultrafiltration ceramic membrane inducing micro-nano bubble collapse to generate hydroxyl radicals for enhancing pollutant removal

化学工程 陶瓷膜 结垢 陶瓷 材料科学 废水 水溶液 激进的 污染物 超滤(肾) 零价铁 膜污染 化学 环境工程 色谱法 复合材料 有机化学 吸附 工程类 生物化学
作者
Yalong Duan,Pengfei Han,Ruxia Zhang,Ping Ren,Wangjun Shi,Ngie Hing Wong,Jaka Sunarso,Shaomin Liu,Jiang Yu
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:651: 159271-159271 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2023.159271
摘要

It is desirable to develop ceramic membranes with functional performances for wastewater treatment. This work developed a CuO-modified Al2O3 ceramic membrane (CuO/Al2O3 CM) via a sol-gel method. The coated CuO particles provided hydrophobicity and a high zero point of charge for CM, which could accumulate H+ ions and form a liquid depletion layer on the membrane surface. When coupled with micro-nano bubbles (MNBs) in a neutral aqueous solution, the modified CM led to MNBs collapse through the accumulation of H+ and uneven expansion. This collapse generated high temperature sites that activated the CuO particles, leading to the production of reactive oxygen species (ROSs) through the interaction of CuO and surface OH–. Therefore, the modified CM could remove model pollutants (methylene blue) in a stable and high efficiency (88.91 %) through inducing MNBs collapse. Besides, the tests on the pure water flux, reusability and leaching revealed the modified CM had good fouling resistance, stability, and environmental friendliness. Mechanism analysis showed the ROSs, mainly hydroxyl radicals (·OH), were responsible for the methylene blue degradation. This work provides valuable insights into the development of functionalized membranes that can induce MNB collapse to enhance pollutant removal in wastewater treatment.
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
5秒前
草莓派完成签到,获得积分10
9秒前
JuJuB0nd发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
刘赤赤完成签到,获得积分20
13秒前
研友_VZG7GZ应助故意的千秋采纳,获得10
14秒前
14秒前
molihuakai应助上课杠九八采纳,获得10
15秒前
17秒前
17秒前
谨慎青枫完成签到,获得积分10
18秒前
yzm发布了新的文献求助10
18秒前
发发发完成签到,获得积分0
20秒前
ysr完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
OsamaKareem应助董菲音采纳,获得20
21秒前
21秒前
21秒前
21秒前
maguodrgon发布了新的文献求助20
21秒前
默默半烟发布了新的文献求助10
22秒前
24秒前
25秒前
25秒前
鸟儿不唱歌完成签到,获得积分10
25秒前
刘向珊完成签到 ,获得积分10
26秒前
小满发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
27秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
上官若男应助yzm采纳,获得10
27秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
27秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
27秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得150
27秒前
27秒前
sinmon应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
高分求助中
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2000
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 1200
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6488708
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8287113
关于积分的说明 17679152
捐赠科研通 5578376
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2914120
邀请新用户注册赠送积分活动 1891160
关于科研通互助平台的介绍 1748664