一个新的DBD/VUV/PMS工艺,用于废水中高效降解硫黄:单一的氧气主导的非激进氧化
Jing Lou1, Jiutao An2, Xiangyou Wang1
1School of Agricultural Engineering and Food Science, Shandong University of Technology, Zibo 255000, China.
一种新的介电屏障放电等离子体/真空紫外线/氧硫酸盐 (DBD/VUV/PMS) 工艺通过非激进途径有效降解硫 (SDZ),主要使用单氧 (1O2). 这种混合系统提供了显著的协同效应和降低能源消耗.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 血科学是一门科学课.
- 先进的氧化过程 先进的氧化过程
背景情况:
- 抗生素污染对环境构成重大风险.
- 常规的非热等离子体 (NTP) 污染物降解过程往往依赖于激素通路.
- 开发高效的非激素降解途径对于有效的污染物去除至关重要.
研究的目的:
- 为了研究一种新的介电屏障放电等离子体/真空紫外线/氧单硫酸盐 (DBD/VUV/PMS) 混合系统,用于硫法 (SDZ) 降解.
- 阐明降解机制,重点关注非激进物种的作用.
- 评估拟议过程的效率,能源消耗和生态毒性.
主要方法:
- 使用DBD/VUV/PMS混合系统进行硫法酸 (SDZ) 降解.
- 采用电子磁共振 (EPR) 和捕获实验来识别活跃物种.
- 进行了光谱分析和密度函数理论 (DFT) 计算,以确定降解途径.
- 评估能源消耗和生态毒性.
主要成果:
- 在10分钟内实现了95.5%的SDZ和68.3%的TOC去除.
- DBD/VUV/PMS系统表现出显著的协同效应,与单独的DBD (33.3%) 相比,增强了PMS激活效率 (69.0%).
- 单片氧 (1O2) 被确定为主要活性物种,表明由非激素主导的降解途径,由氨酸环攻击启动.
结论:
- DBD/VUV/PMS过程为SDZ退化提供了一种高效和协同的方法.
- 非激进的路径,由1O2主导,为激进主导的NTP过程提供了替代方案.
- 该方法显示能耗降低和生态毒性有利,突出了其在抗生素污水处理中的应用潜力.
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