含的异环化合物的UV/H2O2降解的毒性演变和控制:SDZ和PMM
Xinke Zhang1, Junjie Guo1, Yao Huang2
1School of Environment, Guangdong Key Laboratory of Environmental Pollution and Health, Jinan University, Guangzhou, 510632, China.
优化紫外线/过氧化处理有效降解硫法和皮里米-甲基,降低它们的毒性. 仔细的参数选择将有害的转化产品降到最低,确保更安全的水环境.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 水处理技术水处理技术
- 先进的氧化过程 先进的氧化过程
背景情况:
- 药品和杀虫剂,如硫黄 (SDZ) 和皮里米-甲基 (PMM) 是常见的水污染物.
- 它们的存在对水生生态系统和潜在的人类健康构成风险.
- 先进的氧化过程 (AOP) 提供了它们的去除和排毒的潜力.
研究的目的:
- 优化紫外线/过氧化 (H2O2) 工艺,以有效降解SDZ和PMM.
- 调查母化合物及其降解产物的毒性.
- 识别转化产物 (TP) 和阐明降解途径,以最大限度地降低整体毒性.
主要方法:
- 优化UV/H2O2反应参数,包括H2O2分子比和pH值.
- 使用HPLC-QTOF-MS监控降解效率.
- 毒性评估使用大夫尼亚大和维布里奥·菲舍里测定.
- 使用DFT计算和HPLC-QTOF-MS识别TP.
- 定量结构-活性关系 (QSAR) 建模用于TP毒性预测.
主要成果:
- 在优化中性条件下,SDZ和PMM的99%以上降解在3分钟内实现,H2O2的摩尔比率为1:200.
- 在降解过程中观察到SDZ和PMM的初始毒性增加.
- 已经确定了21种转化产品,并提出了降解途径.
- 毒性在TP之间差异很大,并且取决于紫外线强度.
- 确定了四个主要的有毒TP,其产量可通过参数调整来减少.
结论:
- 紫外线/H2O2工艺对于快速的SDZ和PMM降解是有效的.
- 优化反应参数对于最大限度地减少有毒转化产物的形成至关重要.
- 对AOP过程的战略控制可以通过减少污染物的整体毒性来提高水安全.
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