我国是世界上最大的纺织品生产国之一，纺织厂印染废水污染严重。每年排放水量约 20～23亿吨，占国家废水排放的 11％左右。这些染料大多数颜色艳丽且带有毒性，进入水体后还会降低阳光的穿透性，水生生物的光合活性受到影响，甚至在生物体内积累后通过食物链进行传递，给人类及其他生命的生存与健康带来严重威肋。

目前处理染料废水的物理方法包括吸附法、混凝法和膜分离法；化学方法包括 Fenton法、光催化氧化法、电化学法、电化学氧化法；生物处理方法主要包括好氧生物处理法、厌氧生物处理法和厌氧一好氧组合生物处理法。物理方法中，吸附法虽然成本低廉、操作简便且能够选择性地富集某些污染物，但由于染料废水成分复杂，很难用吸附剂完成对各个组分的吸附。混凝法在实际工业生产中应用广泛，但也存在着用量大、成本高、泥渣量多、脱水困难等缺点。而化学方法虽可以成功的降解废水中的有机物，但是存在处理成本高，工艺复杂的问题，且在处理废水过程中会引入新的化学物质，造成二次污染。生物法适用范围广泛，能够用于处理大流量的污水，且处理价格相对便宜，但染料废水中常含有有毒物质，对微生物具有阻碍和毒理作用，使部分有机物不能完全被分解，最终使处理效果不佳。与一般废水处理方法相比，膜分离法应用于印染废水的处理，具有选择性好，水通量高，设备简单，操作方便，安全可靠，不发生相变，使用寿命长，可在常温下进行等优点。

2. 研究的基本内容与方案

通过自组装和界面聚合结合的方法在聚丙烯腈（PAN）基体表面键合刚性MOF材料，制备刚性MOF基纳米复合膜，在保证对水有高通量的的同时拒绝染料大分子的渗透，从而实现染料废水的分离。

先使PAN膜正常水解，在表面形成羧酸根，再将钙离子与羧酸跟成键，最后引入方酸根与钙离子配位，形成刚性MOF基纳米复合膜。

[1] a) M. Zhou, J. E.Kilduff, G. Belfort, New Membranes and Advanced Materials for WastewaterTreatment, Vol. 1022 (Eds.:A. Mueller, B. Guieysse, A. Sarkar), ACS SymposiumSeries,2009, pp. 209–218; b) B. Van der Brüggen, Ind. Eng. Chem. Res.2013, 52,10335–10341.

[2] V.-T. Hoang, K. Serge, Chem. Rev. 2013,113, 4980–5028.

[3] a) P. S. Goh, A. F. Ismail, S. M. Sanip,B. C. Ng, M. Aziz, Sep.Purif. Technol. 2011, 81, 243–264; b) V. Valentin, T.Lubomira,Chem. Rev. 2013, 113, 6734–6760.

[4]D. Rana, T. Matsuura, Chem. Rev. 2010, 110, 2448–2471.

[5] a) H.-C. Zhou, J. R. Long, O. Yaghi, Chem.Rev. 2012, 112, 673–674; b) J.-R. Li, J. Yu, W. Lu, L.-B. Sun, J. Sculley, P.B.Balbuedna, H.-C. Zhou, Nat. Commun. 2013, 4, 1538.

[6]a) A. Car, C. Stropnik, K.-V. Peinemann, Desalination 2006, 200,424–426; b) E.V. Perez, K. J. Balkus, Jr., J. P. Ferraris, I. H.Musselman, J. Membr. Sci.2009, 328, 165–173.