FESE: 米尔沃基大学王寅老师研究组 发展中国家使用点水处理的陶瓷滤水器:原则、挑战和机遇
原文链接：
http://journal.hep.com.cn/fese/EN/10.1007/s11783-020-1254-9
题目：
Ceramicwater filter for point-of-use water treatment in developing countries: Principles, challenges and opportunities
作者：
Haiyan Yang1,2, Shangping Xu3, Derek E. Chitwood4, Yin Wang (✉)5
作者单位：
1 SCNU Environmental Research Institute, Guangdong Provincial Key Laboratory of Chemical Pollution and Environmental Safety & MOE Key Laboratory of Theoretical Chemistry of Environment, South China Normal University, Guangzhou 510006, China
2 School of Environment, South China Normal University, University Town, Guangzhou510006, China
3 Department of Geosciences, University of Wisconsin–Milwaukee, Milwaukee, WI53211, USA
4 Department of Engineering, Dordt University, Sioux Center, IA 51250, USA
5 Department of Civil and Environmental Engineering, University of Wisconsin–Milwaukee,Milwaukee, WI 53211, USA
关键词：
使用点水处理；陶瓷滤水器；杀菌；表面改性；水质
Point-of-use water treatment；Ceramic water filter；Bacterial removal；Surface modification；Water quality
CWF是一种适用于发展中国家的使用点水处理（POU）技术。
CWF的生产工艺对其过滤性能至关重要。
同步提高流速和去除病原体是一个挑战。
控制CWF的孔径分布有利于过滤性能。
对CWF进行化学涂层将有效提高污染物的去除效率。
饮用水的病原体污染会显著威胁人类健康，特别在撒哈拉以南的非洲、中亚和南亚等发展中国家，由于政治或社会经济因素，集中的水处理和分配系统往往不可用，导致当地居民的饮用水水质不达标。因此，在这些地区，使用点（POU）处理技术因其易于操作、维护要求低等特点被广泛运用，太阳能消毒、陶瓷滤水器（CWF）等是POU技术中的典型，其中的CWF更被认为是最实用的POU技术之一。CWF主要由粘土和过筛的可燃物质混合而成，可制成不同形状（如圆盘、管等），主要通过多孔陶瓷介质重力过滤来降低水体浑浊度和去除微生物。尽管CWF技术在过去几十年里已经得到了诸多关注和应用，但对于该技术的进展却鲜有评论。在此背景下，作者简要地总结了近些年关于CWF的研究应用及提出该技术目前的挑战和机遇。
在文中，作者首先详细地阐述了影响CWF过滤性能的几点因素，包括粘土的选择、有机可燃物种类、烧制过程、是否掺银及水源水质。接着提出目前的挑战在于两点：（1）制备出既能高流速过滤又能有效去除微生物的过滤器，并指出CWF的孔径大小是关键因素；（2）通过对陶瓷表面进行化学改性，从而提高CWF对水中污染物的去除效果。最后，作者指出，随着越来越多的低成本且环保的陶瓷表面改性涂料的面世，开发出性能优异的改性CWF的前景十分广阔。
图1 摘要图
本研究总结了近几十年来对陶瓷滤水器（CWF）的研究与应用进展，提出了今后的几点研究方向，对指导CWF的设计制造和应用具有重要意义。
黄筹，男，24岁，江南大学环境与土木工程学院2019级环境工程专业硕士生，导师为李激教授，研究方向为新型磷酸盐吸附材料的开发。