SO4•- - 媒介された反応性塩素が,アンモニアを二酸化し,地下水の消毒副産物の制御に寄与する
Kaijie Pei1, Hang Lyu1, Zhuyan Zheng1
1Key Laboratory of Groundwater Resources and Environment, Ministry of Education, Jilin University, Changchun 130021, China; Jilin Provincial Key Laboratory of Water Resources and Water Environment, Jilin University, China.
この研究では,塩化物を用いてアンモニアを窒素ガスに変換する新しい硫酸根系を導入し,地下水の浄化における阻害問題を克服しました. このシステムは汚染された地下水を 効率的かつ環境に優しい方法で処理する 可能性を秘めています
科学分野:
- 環境化学
- 水処理技術
- 高度酸化プロセス
背景:
- 塩化イオン (Cl-) は通常,硫酸根 (SO4•−) ベースの高度な酸化プロセスを阻害する.
- アンモニアム (NH4+−N) は地下水の一般的な汚染物質で,効果的な除去方法が必要です.
研究 の 目的:
- 硫酸根活性化塩化物システムを使用して,アンモニアを窒素ガスに変換するための新しい方法を開発する.
- アンモニアの除去と消毒副産物の形成における反応性塩素種の役割を調査する.
- 地下水のサンプルでシステムの性能を評価する.
主な方法:
- Fe (II) /ペロキシモンスルファート (PMS) +Cl−システムをアンモニア変換に使用した.
- 主要なラジカルを特定するために電子パラマグネティック共振 (EPR) スペクトロスコーピーを使用した.
- 放射能を定量化するために 探査実験と運動モデリングを行いました
- 消毒副産物 (DBP) の形成を分析し,実際の地下水における性能を評価した.
主要な成果:
- SO4−−Cl−システムは,NH4+−NをN2に効果的に変換し,ClO−を主要反応種 (69. 2%) として特定した.
- ビカルボネートはCLO濃度に影響を与え,低濃度で促進し,高濃度で抑制した.
- 反応性塩素種はヒュミック酸と反応し,DBPが主としてトライハロメタン (THM) が形成された.
- このシステムは,NH4+−Nの除去と,実際の地下水における環境への配慮が十分であることを示した.
結論:
- SO4−−Cl−システムは,地下水からアンモニアを除去するための非常に選択的で効果的なアプローチを提供します.
- このプロセスを最適化するには,根本的な貢献とDBP形成を理解することが重要です.
- この方法は,アンモニアで汚染された低品質の地下水を処理する大きな可能性を示しています.
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