臭氧氧化高效去除水中残杀威：影响因素与机理解析

本文《臭氧氧化去除水中残杀威效果与机理》由沈吉敏、高国瀛和陈忠林等人合作撰写，发表在中国科技论文在线上。他们针对极性强的消杀剂——残杀威在水中的去除问题进行了深入研究。研究结果显示，相较于高锰酸钾、氯等传统处理方式，臭氧展现出显著的去除能力，其他方法的效果并不理想。臭氧的高效去除作用主要归功于其强大的氧化性能，尤其是通过生成羟基自由基进行反应。 文章详细探讨了臭氧氧化降解残杀威时的关键影响因素，如pH值、碳酸盐的存在以及羟基自由基的生成对这一过程的影响。研究发现，pH值对去除速率有显著影响，随着pH值的升高，去除速率也随之增加。在室温下，当pH值分别为6.45、7.06、7.43和7.80时，臭氧去除残杀威的表观速率分别达到了125、199、241和533 L/(mol•s)。此外，实验还揭示了可能的副反应途径，如羟基残杀威的生成或者残杀威分子的脱甲基转化为2-异丙氧基苯基氨基甲酸酯。 该研究不仅提供了对于残杀威去除的新方法，还对臭氧氧化动力学和降解机理有了深入的理解。它强调了羟基自由基在臭氧氧化过程中的核心作用，并通过动力学模型定量评估了臭氧分子与残杀威的直接反应速率常数。这项工作对于优化水处理工艺，特别是在处理含有残杀威等难降解有机污染物的水体中，具有重要的理论和实践价值。 沈吉敏博士是哈尔滨工业大学市政环境工程学院城市水资源与水环境国家重点实验室的研究人员，他的主要研究方向包括水中污染物去除机制和有机污染的处理技术。这篇首发论文不仅体现了他们的研究成果，也反映了他们在水环境保护领域的学术贡献。