大量污水直接排入水中会对生态和人类健康造成不利影响。水质的严重恶化给满足日益增长的清洁水需求带来了重大挑战。因此，迫切需要开发出环保的先进技术来克服这场全球危机。在这方面，纳米纤维基膜过滤由于其巨大的表面积、极其多孔的结构、适合的孔径/孔径分布、材料选择的多样性以及可使用其他功能材料进行改性的灵活性而成为一种很有前景的废水修复技术。尽管纳米纤维膜具有独特的性能，但污染、机械性能差、收缩和变形是纳米纤维膜处理废水的主要缺点。本文综述了纳米纤维膜的制备及其在水净化应用中的功能，并提供了克服/减轻上述缺点的新方法。该综述首先介绍了纳米纤维膜的制备方法，重点介绍了静电纺丝技术的通用性和可行性，同时讨论了控制纳米纤维形态的参数。随后，通过将纳米纤维膜与其他纳米材料（如金属和金属氧化物纳米粒子、碳纳米管、金属有机骨架和生物分子）结合，对纳米纤维膜的功能化进行了演示和讨论。此外，还重点介绍了微生物功能化的纳米纤维膜。最后，以去除不同污染物（例如，重金属、营养素、放射性元素、药物和个人护理产品、染料和杀虫剂）为背景，详细介绍并讨论了纳米纤维在废水处理中应用的最相关和最新进展。另外，还充分强调了纳米纤维膜在去除废水中微生物方面的抗菌能力。总之，本综述为从事纳米纤维膜行业的研究人员和生产商提供了初步数据以及理论指导，有利于填补废水处理方面的研究空白。
图1.两种静电纺丝装置：a）水平和b）垂直。
图2.纳米纤维膜功能化示意图。（a）预功能化方法；（b）共混或共静电纺丝方法；（c）后功能化方法；（d）用微生物功能化。
图3.示意图显示了功能化纳米纤维从水中去除不同有害物质的能力。
图4.示意图展示了吸附过程的驱动力。（a）物理或静电相互作用；（b）化学或离子相互作用；（c）离子交换；（d）生物累积或生物吸附。
图5.示意图显示了使用纳米纤维膜进行水净化的可能过滤机制。
图6.示意图说明了使用功能化纳米纤维膜对有机污染物的不同催化降解机制。
