紫外光活化亚硫酸盐降解水中卡马西平

作者：林涛; 苑宇杰

来源：环境科学, 2023, 1-11.

DOI：10.13227/j.hjkx.202304213

• 紫外光
• 亚硫酸盐
• 卡马西平
• 活性物质
• 降解

研究了紫外光活化亚硫酸盐高级氧化工艺降解水中典型新污染物——卡马西平(CBZ)的效能和降解机制。探究了不同溶解氧浓度[ρ(DO)]对紫外光活化亚硫酸盐降解CBZ的影响，并在模拟自然水体环境控制初始ρ(DO)为(8.0 ± 0.2)mg·L-1条件下，考察了不同工艺参数(亚硫酸盐投加量、反应pH)与水环境要素(碳酸氢根离子、氯离子、腐殖酸)对CBZ降解效能的影响。结果表明，紫外光活化亚硫酸盐工艺可在30 min内降解85.3%的CBZ，降解过程遵循拟一级动力学，动力学常数为0.0557 min-1。并采用电子顺磁共振波谱技术、活性物质淬灭实验和竞争反应动力学实验发现，CBZ的降解主要来自紫外光活化亚硫酸盐工艺中硫酸根自由基(SO4-·)与羟基自由基(·OH)等活性物质，且降解贡献率分别为43.9%和56.1%。而且CBZ降解率随HCO3-浓度升高而降低，但Cl-浓度变化对CBZ降解率影响不大，水中存在的腐殖酸可显著抑制CBZ的降解。反应过程中硫酸盐的积累量显著低于《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2022)限值，且亚硫酸盐消耗速率(0.0044 min-1)显著低于CBZ的降解速率，说明亚硫酸盐可被紫外光高效活化用于降解水中存在的CBZ。

• 单位
  河海大学