ES&T报道本课题组在二氧化氯-溶解性有机质-新污染物交互反应机制方面新进展
发布时间:2024-12-18
我们的文章"Modeling ClO2–NOM Reactions for Predicting Byproduct Formation and Micropollutant Degradation in Surface Water"发表在ES&T上:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.4c07838
二氧化氯是饮用水处理中游离氯的一种很有前途的替代消毒剂/氧化剂,同时它与天然有机物反应形成游离氯、亚氯酸根离子和氯酸根离子副产物。使用动力学模型预测ClO2消耗量和这些副产物的形成有助于平衡消毒/氧化效率和副产物形成之间的权衡。本研究建立了一个总结方程来描述NOM中ClO2和ClO2反应部分 (CRNOM)之间的反应。ClO2与九种NOM分离物之间反应产生的ClO2-、游离氯、Cl-和 ClO3-的平均摩尔产率确定为每消耗ClO2为0.576±0.017、0.258±0.022、0.141±0.010和0.039±0.002。CRNOM对ClO2的双分子速率常数 (kCRNOM-ClO2) 在九种NOM模型化合物中具有可比性(pH 7.0 时为 683±57 M-1 s-1)。当pH从6.0增加到9.0时,CRNOM浓度和kCRNOM-ClO2分别增加2倍和1.3倍,而pH几乎不影响无机产物的摩尔产率。建立了动力学模型,能够准确预测地表水中ClO2氧化过程中 ClO2-和 ClO3-的形成以及氧氟沙星的降解。本研究的结果对于推动二氧化氯用于饮用水消毒和新污染物氧化降解具有重要意义。