通过化,臭氧化和酸盐稳定同位素分析对有机的表征
Jiwoon Ra1, Kun Huang2, Joachim Mohn2
1Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology, Eawag, Dübendorf, CH-8600, Switzerland.
研究人员在溶解有机物 (DOM) 中鉴定和量化了反应性氨基,这对于理解水氧化过程中性消毒副产品 (N-DBP) 形成至关重要. 本研究描述了氨基组,有助于N-DBP氧化水处理中的风险评估.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 水处理 处理水的方法
- 有机地化学 有机地化学
背景情况:
- 溶解有机物 (DOM) 中的物种是氧化过程中有毒消毒副产品 (N-DBPs) 的关键前体.
- 这些性物种,特别是氨基的精确化学特性和反应性仍然不太清楚,这阻碍了N-DBP形成的预测.
- 氧化水处理过程,如臭氧化和化,可以将这些胺转化为有害的N-DBPs.
研究的目的:
- 开发和应用互补的分析方法,以识别和量化DOM内的各种反应性氨基群.
- 区分和测量阿利法性初级,二级,阿里类初级氨基,氨基酸和性氨基群对总反应性氨基池的贡献.
- 根据DOM中特征化的氨基部分,评估N-DBP形成的潜力.
主要方法:
- 利用胺形成试验量化不同亚组的总反应性氨基.
- 使用连续臭氧加上酸盐形成速率常数 (kNO3-) 来分类和量化三种不同类型的活性胺.
- 分析了15N/14N的酸盐比率,以确定15N的丰富因子 (εN),区分亚利法性/亚利类型初级氨基和氨基酸/基组.
主要成果:
- 量化反应性氨基,显示它们在DOM分离物中占有23-27%的有机.
- 确定了特定的氨基基组贡献:5-6%的二次氨基,10-14%的阿里法性初级氨基,4%的阿里类初级氨基,1-4%的氨基酸和0-2%的性氨基组.
- 根据kNO3和eN值建立了不同的反应性概况,使氨基类的区分成为可能.
结论:
- 该研究成功地描述了DOM中氧化剂反应性氨基部分的类型和数量.
- 这种定量理解为预测氧化水处理过程中N-DBPs的形成潜力的基础.
- 这些发现对于优化水处理策略来减轻与N-DBP形成相关的风险至关重要.
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