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近日，哈尔滨工业大学环境学院梁恒院长团队的最新研究成果发表于中国科技核心期刊《净水技术》，该研究提出的新型膜预处理技术为解决污水处理中的膜污染难题提供了突破性方案，引发水处理领域广泛关注。

一、核心亮点：从 “被动抗污染” 到 “主动防污染”
传统超滤（UF）工艺在处理二级污水时，极易因出水有机物（EfOM）附着导致膜通量下降、运维成本飙升。梁恒团队研发的Co@CNT/PMS 纳米限域催化体系实现了技术思维的根本转变：
精准靶向降解：通过钴纳米颗粒封装碳纳米管（Co@CNT）活化过一硫酸盐（PMS），将催化反应限制在纳米尺度空间内，使活性自由基浓度提升 3 倍以上，高效分解芳香化合物、荧光物质等污染元凶；
双重污染缓解：经该体系预处理后，超滤膜的可逆污染阻力降低 97.1%，不可逆污染阻力降低 72.8%，两次过滤后的归一化通量分别提升 255.6% 和 369.2%；
工艺兼容性强：可直接与现有超滤系统集成，无需改造核心设备，为水厂升级提供低成本解决方案。

二、三大创新点构建技术壁垒
结构创新：采用钴辅助催化热解双氰胺工艺，首次实现钴纳米颗粒在碳纳米管内的高效封装，解决了传统催化剂易流失、二次污染的问题；
机理创新：通过有限元模拟与探针实验证实，限域效应可减少自由基扩散损耗，使污染物与活性物质的碰撞概率提升 40% 以上，突破了传统高级氧化技术的效率瓶颈；
评价体系创新：建立 “水质指标 - 污染阻力” 相关性模型，明确腐殖类物质与不可逆污染的核心关联，为工艺优化提供量化依据。

三、应用价值：助力污水资源化 “降本增效”
作为国家重点研发计划首席科学家，梁恒院长长期聚焦膜法水处理技术攻关。此次成果的落地价值尤为显著：
经济价值：可使污水处理厂膜组件更换周期从 6 个月延长至 2 年以上，单厂年运维成本降低超百万元；
环境价值：推动二级污水回用率从 40% 提升至 70% 以上，为北方缺水城市水资源循环提供技术支撑；
行业价值：标准化的工艺参数与评价方法已被纳入《膜法水处理技术指南》修订草案，加速行业技术升级。

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