在石油化工、制藥和紡織等行業，高鹽度有機廢水的直接排放會嚴重危害環境和公共健康，但高鹽濃度影響傳統處理技術的效果，熱處理易導致設備腐蝕和堵塞，膜分離技術雖能分離鹽和有機物，但無法脫鹽且易受膜污染，因此亟需一種經濟有效的脫鹽和分離技術。
一、研究意義
本研究提出的透析技術通過雙邊逆流模式高效去除高鹽有機廢水中的鹽分，保留有機物且不稀釋廢水，相比傳統超濾技術具有更高選擇性和抗污染性能。該技術為高鹽廢水管理提供了新思路，有助于降低處理成本、提高資源回收效率，推動廢水處理行業的技術創新和可持續發展，對環境保護和資源循環利用具有積極意義。
二、研究內容
（1）驗證透析用于處理高鹽有機廢水的可行性
實驗通過SKK模型評估透析處理高鹽有機廢水的跨膜鹽通量和水通量，發現3000 Da超濾膜的鹽通量隨鹽度差異線性增加，水通量極低，證明透析可脫鹽而不稀釋廢水。膜MWCO增至8000 Da時，鹽通量上升但水通量仍接近零，表明適當選擇膜可最小化稀釋。
（2）驗證透析用于處理高鹽有機廢水的可行性
對比透析和超濾在相同膜條件下的鹽/有機選擇性，透析表現更優。對于小分子中性有機物（如PEG 400），超濾無法有效區分NaCl和有機物，而透析通過擴散機制實現了一定分離能力。由于鹽和有機物在透析中依靠擴散而非對流運輸，不同擴散系數使透析具有更高的鹽/有機選擇性。
（3）評價透析的抗污染特性
長期實驗表明，超濾的鹽通量隨鹽提取量增加而下降，膜顏色變深，顯示嚴重污染；透析的鹽通量穩定，膜顏色較淺。SEM和BET分析顯示，超濾形成厚實污染層，降低水通量和鹽通量，而透析形成薄且疏松的污染層，不影響鹽擴散，證實透析具有優異的抗污染性能。
（4）設計基于透析的廢水處理方案
提出了一種基于透析的處理框架，高鹽有機廢水通過雙邊逆流膜模塊，鹽分擴散至透析液以降低廢水鹽度。處理后的低鹽廢水可進一步凈化或濃縮回收資源，高鹽透析液則進入零液體排放過程脫鹽并回收淡水，用于透析液循環，同時回收或處置鹽分。
三、結論
透析作為一種新型高鹽有機廢水處理方法，實驗證明其在脫鹽和鹽/有機分離方面有效，且支持后續傳統處理工藝。其優勢在于無需水力壓力、無跨膜水滲透，避免了廢水稀釋，增強了選擇性和抗污染能力。盡管鹽通量較低，但因省去稀釋步驟和減少膜污染，所需膜面積可能與超濾相當。透析通過自然擴散提取污染物，能耗更低，具有經濟高效的潛力。此外，定制膜可選擇性分離有機物，回收資源，推動廢水處理設施向資源回收中心轉型，符合循環經濟理念，為高鹽有機廢水處理提供了可持續途徑。
文本文章轉發自公眾號：納米通道膜
