膜技术去除水与废水中微塑料的研究进展

微塑料（MPs）是指直径小于5 mm的塑料微粒，它们常常来自于塑料制品的分解或者微细颗粒的塑料原料。这些MPs可以在环境中广泛分布，包括海洋、河流、湖泊、土壤和空气中。 MPs具有持久性，难以降解，容易被生物吸收并进入食物链，因此其对环境和生物造成了潜在危害 。目前，MPs已成为全球性的环境问题，引发了广泛关注和研究。关于MPs的来龙去脉，感兴趣的读者可以访问以下链接观看视频:

图1. 饮用水处理厂与污水处理厂进水中MPs的来源及性质

表1. DWTPs/WWTPs进水中MPs的特性及MPs的去除率

• 混凝/絮凝通过添加絮凝剂促使微塑料颗粒聚集形成较大的絮凝体，以在后续处理过程被分离并去除。对较小尺寸的MPs的去除率通常比较大尺寸的MPs去除率更高。相反，膜处理在不需要化学物质的情况下实现高MPs去除效率，体现出相较于混凝/絮凝的优势。

• 沉降法利用重金属盐等物质与微塑料颗粒结合沉淀，将微塑料从水中分离出来，可以有效去除高浓度的MPs，但低密度和小粒径的MPs不能有效沉降。相比之下，膜过滤可以去除各种尺寸的MPs，克服了物理沉淀的局限性。

• 砂滤则是利用多层不同颗粒大小的砂层过滤的传统水处理方法，可有效去除大尺寸MPs，但对小尺寸MPs的去除率很低。膜过滤则利用MF膜或NF膜等过滤介质，其孔径比砂滤介质的孔径小得多。因此，砂过滤不能有效去除的水/废水中的小尺寸MPs可以通过膜过滤有效去除。

• AOPs利用臭氧、过氧化氢、紫外光等能促进微塑料颗粒降解分解，从而实现对MPs的有效降解和去除。然而，该类过程需要长时间的暴露，去除效率较低，并且依赖于化学品、能源和催化剂。相比之下，膜技术可考虑MPs的性质，快速、高效地去除水中和废水中的不同MPs。

图 2. 从水和废水中去除MPs的常用方法的优缺点

这项研究针对膜技术对微塑料的去除、微塑料从聚合膜向水/废水的释放等问题进行了全面且深入的讨论，对MPs去除以及膜技术领域做出了重要贡献。该项研究在强调膜技术作为更有效的MPs去除方法的同时，提出了未来针对膜材料的研究重点，为MPs去除技术的发展指明了方向。这篇综述着眼于解决实际问题，展望了未来的技术发展，为促进MPs去除的研究领域的发展提供了宝贵的参考和启发。