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紫外/亚硫酸盐工艺对碘帕醇的高效降解和脱碘:典型工艺参数和转化路径的评估
Environment International ( IF 10.3 ) Pub Date : 2022-06-29 , DOI: 10.1016/j.envint.2022.107383 Yurong Gu 1 , Zi Song 2 , Zijun Dong 3 , Feiyun Sun 4 , Chengchun Jiang 1 , Jikun Qi 5
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更新日期:2022-06-29
Environment International ( IF 10.3 ) Pub Date : 2022-06-29 , DOI: 10.1016/j.envint.2022.107383 Yurong Gu 1 , Zi Song 2 , Zijun Dong 3 , Feiyun Sun 4 , Chengchun Jiang 1 , Jikun Qi 5
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碘帕醇(IPM)广泛用于医学临床检查和治疗,对生态环境造成不可估量的危害。在本研究中,开发了 UV 和亚硫酸盐 (UV/亚硫酸盐) 组合工艺来降解 IPM。与仅在亚硫酸盐还原下几乎没有观察到 IPM 的去除相比,UV/亚硫酸盐过程可以有效地还原降解 IPM,观察到的速率常数 (k obs ) 为 2.08 min -1,几乎是 UV 照射的 4 倍独自的。UV/亚硫酸盐过程中的主要活性物质被确定为水合电子(e aq -) 通过使用活性物种清除剂。评估了初始 pH 值、亚硫酸盐用量、IPM 浓度、UV 强度和普通水基质的影响。在 pH 值为 9 时,IPM 的降解仅在 2.5 分钟内达到近 100%,并且 k obs在较高的初始亚硫酸盐剂量和较大的紫外线强度下增加。HCO 3 -对 IPM 降解的影响有限,而腐植酸 (HA) 被发现是 UV/亚硫酸盐过程中的强抑制剂。在UV/亚硫酸盐的协同作用下,IPM中的大部分碘以碘离子形式释放(高达约98%),少数形成含碘有机化合物,显着降低降解产物的毒性. 在直接紫外线照射和自由基还原(主要是eaq - ),通过酰胺水解、脱碘、羟基加成和夺氢反应生成IPM的15个转化中间体,其中自由基攻击占主要部分。因此,UV/亚硫酸盐工艺在水生环境中具有很强的 IPM 降解潜力。
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