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本期编辑荐读精选了Membranes期刊2021年下半年的6篇封面文章，主题涉及热诱导相分离模拟、MBR膜污染、膜防污、膜电容去离子化装置、气体渗透膜技术以及双层膜电渗析相关研究。希望能为领域内研究人员与从业人员带来新的思考与方向。

■ 7月

Simulation on Pore Formation from Polymer Solution at Surface in Contact with Solid Substrate via Thermally Induced Phase Separation

通过热诱导相分离模拟聚合物溶液与固体基质接触表面成孔的模型

Hideto Matsuyama et al.

https://doi.org/10.3390/membranes11070527

本文研究了聚合物溶液通过热诱导相分离 (TIPS) 过程与各种固体表面接触在表面形成多孔结构的过程。当相分离形成的富聚合物相与固体表面的相容性增高或降低时，表面孔隙率也会随之降低。相反，对于与聚合物和溶剂相容性相近的固体表面，可以获得较高的表面孔隙率。这表明固体表面与聚合物溶液的相容性非常重要，最佳的相容性可以获得较高的表面孔隙率。本研究成果可为基于TIPS物膜制备过程中凝固浴组件的设计提供理论依据。

■ 8月

Membrane Fouling Controlled by Adjustment of Biological Treatment Parameters in Step-Aerating MBR

通过调控生物处理参数控制阶段曝气MBR膜污染

Dimitra C. Banti et al.

https://doi.org/10.3390/membranes11080553

通过调控膜生物反应器 (MBRs) 的水力停留时间 (HRT)、污泥负荷 (F/M)、溶解氧 (DO) 浓度等操作参数，可改变污泥形态从而改善膜过滤性能，是缓减膜污染的一种有前景的解决方案。为了控制丝状菌的数量，本研究在中试规模的阶段曝气膜生物反应器中对这些参数进行了研究。当F/M在第一个曝气池中的数值≤0.65 ± 0.2 g COD/g MLSS/d、DO = 2.5 ± 0.1 mg / L且HRT = 1.6 h时，丝状细菌可被有效地控制在一个适中的丝状指数，使跨膜压力在较长时间内保持在低水平，从而提升了膜的性能。

■ 9月

Sustainable Membrane-Based Wastewater Reclamation Employing CO2 to Impede an Ionic Precipitation and Consequent Scale Progression onto the Membrane Surfaces

利用二氧化碳抑制膜表面离子沉淀和结垢的基于膜处理的废水可持续再生利用方法

Younggyun Choi et al.

https://doi.org/10.3390/membranes11090688

气候变化和水资源短缺是我们这个时代面临的两大挑战。二氧化碳捕获和利用是控制全球温室气体排放的一种很有前景的方法。本研究讨论了基于膜的水处理系统中回收利用二氧化碳以降低膜污染的可能性。作者将CO2的阻垢作用与其他防污剂在阻垢、通量恢复、脱盐和产生有毒及无毒副产物方面进行了比较。通过运行数据和膜剖分分析证实：与其它阻垢剂相比，CO2具有更高的利用效率。成本评估的结果也说明了利用二氧化碳具有实现环境友好和安全运行的能力。本研究对促进可持续循环经济发展具有重要意义。

■ 10月

Design and Implementation of an Electrical Characterization System for Membrane Capacitive Deionization Units for the Water Treatment

膜电容去离子化装置电特性表征系统的设计与实现：用于水处理

Federico A. Leon et al.

https://doi.org/10.3390/membranes11100773

在过去，水蒸发系统是实现海水淡化的主要技术，随着科学技术的发展，反渗透膜逐渐在海水淡化方面得到了应用。然而，由此带来的高能耗是急需解决的重要问题。近年来，使用反渗透过渡到电容去离子技术 (CDI) 或膜电容去离子技术以实现海水淡化成为可能，这是一种新型的体系，除了能够从水中去除盐分外，还可以储存能量，如其他电化学设备 (电池、超级电容器等)。在此背景下，有必要为科学家、工程师和工程专业的学生开发灵活的和适应性强的系统，以评价和表征CDI领域的研究成果。

■ 11月

Pilot Plant for the Capture of Ammonia from the Atmosphere of Pig and Poultry Farms Using Gas-Permeable Membrane Technology

利用气体渗透膜技术从畜禽养殖场大气中捕获氨的中试装置

María Soto-Herranz et al.

https://doi.org/10.3390/membranes11110859

集约化畜牧养殖的氨排放一直是公众密切关注的问题。仅通过应用现有的技术来减少氨氮排放可能不足以实现环保目标。因此，同时减少NH3排放并进行氮回收的技术非常重要。本研究研制了基于使用膨胀聚四氟乙烯透气膜的NH3捕获装置，后在妊娠母猪舍和自由放养母鸡舍中进行了测试，以观察到在不同季节和不同农场之间NH3的回收效率差异。研究发现，捕获过程的限制因素是空气中的NH3浓度，大气中NH3浓度最高时，其回收率也最高。本文系统研究了这种新兴技术的前景。

■ 12月

Removal of Excess Alkali from Sodium Naphthenate Solution by Electrodialysis Using Bilayer Membranes for Subsequent Conversion to Naphthenic Acids

利用双层膜电渗析去除环烷酸钠溶液中的过量碱并将其转化为环烷酸

Stanislav Melnikov et at.

https://doi.org/10.3390/membranes11120980

环烷酸钠盐的水基溶液通常含有过量的碱，因此导致其pH值较高。双极电渗析可以将环烷酸钠转化为环烷酸，但当pH值达到6.5时，去除碱后会使pH值开始降低，这意味着部分电能被浪费了。此外，由于环烷酸阴离子与阴离子交换膜的强烈结合，会使其电导率降至零。本项研究提出的双层膜具有更好的导电性，对羟基离子有更高的电流效率，相比于商业膜具有更低的中毒倾向。此外，改性膜可以去除常规电渗析模块中的过量碱，从而降低处理环烷酸钠溶液的操作和资金成本。

Membranes期刊介绍

主编：Spas D. Kolev, School of Chemistry, The University of Melbourne, Melbourne, Australia

期刊主题涵盖非生物膜和生物膜科学和技术，包括膜动力学、膜的制备和表征及其在化工、环境、能源、医学和食品工业中的应用等方向，也包括膜化学、物理、工程和生物学等研究领域。

2020 Impact Factor：4.106

2020 CiteScore：3.7

Time to First Decision：13 Days

Time to Publication：31 days