特殊润湿性吸附材料的油水分离研究进展

罗许颖，未碧贵

(1.兰州交通大学 环境与市政工程学院，甘肃 兰州 730070；2.甘肃省黄河水环境重点实验室，甘肃 兰州 730070)

含油废水中含大量的有毒有害和难降解的物质，对生物和生态环境造成巨大的威胁[1]。诸多传统处理法致力解决石油泄漏、石油化工企业等产生的大量含油废水，如化学处理法、生物法、机械处理。但是存在能耗高、处理设施庞大、耗时长的缺点。受到自然界中荷叶的启发，超润湿性物质因其独特的结构和优异的防污性能为油水分离提供了一条有效途径。基于水和油的表面能差异，调控表面结构和化学组分可制备出对水和油润湿性相反的特殊润湿性表面，达到油水分离的效果。根据分离方法的不同，主要可分为两种方式：膜过滤和吸附。吸附法以独特的优势，高去除率，无需能量消耗，方便地分离油和水而引起人们的关注。

本文根据用于油水分离的特殊润湿吸附材料不同，分为4种：超疏水超亲油、超亲水水下超疏油、超亲水超疏油、可转换润湿性的智能材料。概述了特殊润湿性吸附材料的分离机制、分离效果、衡量指标等，主要包括油水分离效率、处理对象的广度(油的类型、是否可以处理乳化液)、表面润湿稳定性、可操作性，并着重介绍了该领域的最新研究进展。

1 超亲液及超疏液表面

润湿是指固体表面上的气体被液体取代的过程。润湿性是液体在固体表面润湿的能力，常用接触角表示，是固体表面的化学成分和微观几何结构共同作用的结果[2-4]。……