UV-LED/NaClO方法降解邻苯基苯酚过程中自由基去除贡献的影响及产物毒性效应分析

作者：戴惠林; 赖成然; 李青松; 马晓雁; 袁雨瑾; 李国新; 陈国元

来源：环境工程学报, 2023, 1-13.

• UV-LED/NaClO
• 邻苯基苯酚
• 相对贡献
• 毒性鉴别
• 自由基

为去除水中的邻苯基苯酚(OPP)，以UV-LED/NaClO方法为降解手段，考察了CO_3~(2-)、NO_3~-、腐殖酸(HA)对OPP去除的影响，探究了HO·、UV-LED、NaClO和含氯自由基(Cl·、ClO·)等对去除贡献的影响，结合降解产物提出可能的OPP降解途径，采用毒性鉴定评估方法，筛选出毒性效应增强产物。结果表明：在pH=7.0±0.2、OPP初始浓度为3μmol·L-~1、NaClO=40.3 nmol·L~(-1)条件下，不同组分的去除贡献大小顺序为Cl·>NaClO>UV-LED>其他组分(CO_3~-·、Cl_2~-·、O-·等)>HO·>ClO·，Cl·对OPP去除贡献最大为31.13%；当CO_3~(2-)和NO_3~-浓度由0增至1.0 mmol·L~(-1)时，拟一级反应速率常数(kobs)逐渐增大，Cl·的相对贡献分别降低30.05%和23.60%，其他组分的相对贡献分别增加72.10%和5.889%;HO·和ClO·的相对贡献随CO_3~(2-)投加量的增加，分别降低4.4%和5.4%，随NO_3~-投加量的增加，相对贡献分别增加16.9%和9.00%；随着HA质量浓度增加，OPP去除的抑制作用增强，不同组分的相对贡献率均不断降低，Cl·抑制效果最为明显，相对贡献率由31.3%降至25.4%；降解产物急性毒性和遗传毒性均呈现先上升后下降的趋势，并于3 min时达到最毒。由此可知：UV-LED/NaClO方法可以有效去除OPP,CO_3~(2-)和NO_3~-可促进OPP去除，而HA会抑制OPP去除；降解产物多数大于母体污染物，但延长反应时间可降解有毒物质；具有毒性效应增强的产物可能为P7(C_(12)H_8O_2)和P12(C12H8O3)2种醛类产物。本研究结果可为进一步探究UV-LED/NaClO方法降解水环境中微污染物提供参考。

• 单位
  浙江工业大学; 土木工程学院; 厦门理工学院