Development of Surrogate Parameters to Evaluate Micropollutant Abatement and N-Nitrosodimethylamine (NDMA) Formation Reduction by Permanganate Preoxidation
Development of Surrogate Parameters to Evaluate Micropollutant Abatement and N-Nitrosodimethylamine (NDMA) Formation Reduction by Permanganate Preoxidation
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开发替代参数来评估高锰酸盐预氧化的微污染物减排和 N-亚硝基二甲胺 (NDMA) 形成减少
DOI：
10.1021/acsestengg.2c00108
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发表时间：
2022-08
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Wen Qin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yang Song;Ting Chen;Sha Feng;Jianshan Peng;Kai Li;Peiyan Tan;Wen Qin
以254 nm处的紫外吸光度（UV 254）和给电子容量（EDC）作为新的替代参数，研究了高锰酸盐（Mn（VII））直接氧化和过滤氧化对不同水样中微量污染物的降解效果。UV 254的去除主要归因于锰氧化产物的强化混凝作用。EDC比UV 254更有效地减弱，因为Mn（VII）通过接受电子而氧化的反应产物仍然在254 nm处吸收。将Mn（VII）直接氧化过程中的UV 254和EDC脱碱与其他预氧化过程（包括臭氧氧化、过氧化单硫酸盐（PMS）氧化和PMS-Fe（II）氧化）中的脱碱进行了比较。臭氧氧化过程中，UV 254显着减弱与叔丁醇，而EDC的减排是显着的Mn（VII）直接氧化后。类腐殖酸荧光值先略有增加，并随Mn（VII）剂量的增加显着下降。可同化有机碳的形成增加Mn（VII）氧化过滤。选择的微污染物的相对减少表现出良好的单相相关性与UV 254或EDC在腐殖酸溶液和湖水和地下水的两相相关性。在锰（VII）氧化和过滤湖水后氯胺，N-亚硝基二甲胺（NDMA）和总N-亚硝胺的形成随特定锰（VII）剂量的增加而减少。NDMA形成减少与EDC减少相关性良好。
UV absorbance at 254 nm (UV254) and electron-donating capacity (EDC) abatements were developed as novel surrogate parameters to evaluate the degradation of micropollutants in different water samples after direct permanganate (Mn(VII)) oxidation or Mn(VII) oxidation with filtration. UV254abatement was mainly attributed to the enhanced coagulation effect of manganese oxidation products. EDC was abated more efficiently than UV254because the reaction products of Mn(VII) oxidation by accepting electrons still absorb at 254 nm. UV254and EDC abatements during direct Mn(VII) oxidation were compared to those resulting from other preoxidation processes including ozonation, peroxomonosulfate (PMS) oxidation, and PMS-Fe(II) oxidation. UV254was significantly abated during ozonation with tert-butanol while EDC abatement was notable after direct Mn(VII) oxidation. The humic-like fluorescent value first increased slightly and decreased significantly with increasing Mn(VII) dose. The assimilable organic carbon formation increased during Mn(VII) oxidation with filtration. The relative abatement of selected micropollutants showed good one-phase correlations with UV254or EDC in humic acid solution and lake water and two-phase correlations in groundwater. During Mn(VII) oxidation and filtration of lake water followed by postchloramination,N-nitrosodimethylamine (NDMA) and totalN-nitrosamine formation decreased with increasing specific Mn(VII) dose. NDMA formation abatement correlated well with EDC abatement.
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