［本站讯］环境科学与工程学院高宝玉教授团队在水处理药剂研发及应用领域取得了新进展，相关成果分别以“The suitability and mechanism of polyaluminum-titanium chloride composite coagulant (PATC) for polystyrene microplastic removal: Structural characterization and theoretical calculation”和“Insights into the mechanism of coagulation pretreatment for membrane fouling control from the perspective of organic removal based on a sensitive SEC-DAD-FLD-OCD/OND method”为题在Water Research和ACS ES&T engineering上发表，山东大学博士研究生刘贝贝、博士后郭康鹰分别为论文第一作者，高宝玉教授、高悦副研究员、郭康鹰分别为论文通讯作者。

混凝沉淀法具有成本低、操作简单、去除悬浮颗粒和有机物效率高等优点，在水和废水处理中得到了广泛应用。混凝剂的性能决定了出水水质，铝盐是目前国内外给水处理中最常用的混凝剂之一。但是传统的铝盐混凝剂存在絮体小、沉降时间长、混凝后产生的化学污泥难以处置和潜在的健康风险问题。钛盐混凝剂具有生物相容性，能有效去除地表水中的微污染物、天然有机物（NOM）和无机颗粒。但是单一钛盐混凝剂不易储存，且混凝后的出水pH低，不利于后续水处理工艺的处理处置。相比于单一的铝盐和钛盐，铝钛共聚形成的复合混凝剂能充分发挥两种金属盐混凝剂的优势，弥补单一金属盐混凝剂的不足。

在前期的研究工作中，研究人员通过铝钛共聚法制备了具有高分子量、高电荷密度、稳定性好和混凝效率高的聚合氯化铝钛复合混凝剂（PATC），并研究了PATC在不同条件下与腐殖酸（HA）的结合位点和结合方式。基于前期的研究基础，研究人员继续深入，考察了PATC在HA共存的情况下对微塑料（MP）的去除效果及作用机制；研究了腐殖酸与微塑料之间的相互作用情况；阐明了PATC去除MP及HA@MP复合污染物的混凝行为和作用机理；研究成果为新污染物及其复合污染物的高效去除具有理论指导意义。此外，研究者将PATC作为混凝预处理剂，研究其在混凝-超滤联用工艺中对膜污染的控制机制。研究结果表明PATC对小分子有机物和蛋白质荧光物质具有良好的去除效果，在后续的超滤工艺中可以显著降低膜污染，尤其是不可逆膜污染。研究成果为揭示复合混凝剂对不同类型天然有机物的去除机制提供了新的见解。

高宝玉教授团队一直致力于新型水处理药剂的研发及应用，并取得了显著成果。近两年，该团队基于国家自然科学基金项目“聚合氯化铝钛复合混凝剂的性能、形态和作用行为研究”（项目编号：52070120）的研究内容，开展了稳定高效的聚合氯化铝钛复合高分子混凝剂的制备、聚合氯化铝钛中Al(Ⅲ)和Ti(Ⅳ)的相互作用、以及复合混凝剂对不同类型污染物的去除机制等系列研究工作。相关研究已在Nature index期刊Water Research上发表论文3篇，研究成果为新型复合混凝剂的研发以及饮用水的高效处理提供了新见解。

文章链接：

1.The suitability and mechanism of polyaluminum-titanium chloride composite coagulant (PATC) for polystyrene microplastic removal: Structural characterization and theoretical calculation

2.Insights into the mechanism of coagulation pretreatment for membrane fouling control from the perspective of organic removal based on a sensitive SEC-DAD-FLD-OCD/OND method