近日，膜技术领域最具影响力期刊Journal of Membrane Science（JMS）（膜科学杂志）发表了我校材料学院李贤辉博士、李建新教授、崔振宇副教授，理学院姚永红教授等的论文，题为“Modeling of filtration characteristics during submerged hollow fiber membrane microfiltration of yeast suspension under aeration condition”（在曝气和酵母颗粒过滤条件下浸没式中空纤维膜组件过滤特征模型）。
JMS主编、美国宾夕法尼亚州立大学Andrew Zydney教授对该工作给予赞誉，‘I think the revised version of the paper will make a very nice contribution to the literature on microfiltration in submerged membrane systems.’ 即“该工作将会对浸没式膜系统微滤过程有很好的贡献。”
膜污染是影响浸没式中空纤维膜过滤系统长期运行稳定性的主要原因。膜污染会造成膜产水通量和出水水质的下降，操作成本的增加，甚至严重影响膜的使用寿命。因此，如何控制膜污染始终是压力驱动膜过程以及膜技术需要解决的关键问题。除了改善膜材料本身的物理化学性质以及强化清洗（反洗）等诸多被动方法外，开展中空纤维膜组件优化设计以及运行过程中流体力学优化控制对缓解膜污染、降低系统运行能耗、提高膜系统运行的稳定性具有重要的现实意义。
为此，李贤辉博士和李建新教授以中空纤维膜无污染过滤流体力学模型为基础，与颗粒受力平衡模型和气液两相模型相结合，建立了单端浸没式中空纤维膜组件动态过滤模型，全面阐述了曝气、污染颗粒与纤维膜过滤行为之间相互关系，为真实过滤条件下浸没式纤维膜污染控制提供了理论依据，标志着我校膜国家重点实验室在中空纤维膜流体力学基础理论方面又取得一项重大突破。该项研究得到了国家973计划、教育部创新团队发展计划等资助。
纤维膜动态过滤流体力学模型及应用示意图 (J. Membr. Sci., 2016, 510:455)