Electro-peroxone技术处理地表水过程中含氯消毒副产物生成的研究

《Electro-peroxone技术处理地表水过程中含氯消毒副产物生成的研究》是一篇探讨新型水处理技术对饮用水安全影响的学术论文。该研究聚焦于Electro-peroxone技术在处理地表水过程中的应用，并特别关注其在产生含氯消毒副产物（Disinfection By-Products, DBPs）方面的表现。随着全球对水质安全要求的不断提高，传统氯化消毒方法虽能有效杀灭病原微生物，但其产生的DBPs对人体健康存在潜在风险，因此寻找更安全、高效的消毒技术成为当前水处理领域的重点课题。

Electro-peroxone技术是一种结合电化学氧化与过氧化氢（H₂O₂）氧化的高级氧化工艺（AOP）。该技术通过电解产生羟基自由基（·OH），同时加入H₂O₂以增强氧化能力，从而实现对有机污染物和微生物的有效去除。相较于传统的氯化消毒，Electro-peroxone技术能够减少DBPs的生成，提高水质安全性。然而，由于其涉及多种氧化剂和复杂的反应机制，研究该技术在实际应用中可能产生的DBPs仍具有重要意义。

本研究通过实验分析了Electro-peroxone技术在不同操作条件下的运行效果，并评估了其对地表水中含氯DBPs生成的影响。实验中选取了多种典型DBPs作为研究对象，包括三卤甲烷（THMs）、卤乙酸（HAAs）等，这些化合物是氯化消毒过程中最常见的副产物。研究结果表明，在Electro-peroxone系统中，随着H₂O₂投加量的增加，部分DBPs的生成量有所下降，这可能是由于H₂O₂增强了氧化反应，减少了氯与有机物之间的反应机会。

此外，研究还发现，Electro-peroxone技术在降低DBPs生成方面表现出良好的潜力，尤其是在控制氯仿、二溴一氯甲烷等THMs类物质方面效果显著。然而，某些特定的DBPs如三溴甲烷的生成量却有所上升，这提示在优化Electro-peroxone工艺时需综合考虑不同因素，以避免产生新的环境风险。

论文进一步探讨了Electro-peroxone技术中各参数对DBPs生成的影响，包括电流密度、H₂O₂浓度、反应时间以及进水水质等因素。结果显示，电流密度的增加有助于提高氧化效率，但同时也可能促进某些DBPs的形成。因此，合理调控电流密度对于平衡处理效果与DBPs控制至关重要。同时，H₂O₂的投加量也需要精确控制，过量的H₂O₂可能导致自由基过度反应，进而引发新的副产物。

研究还指出，地表水中的天然有机物（NOM）是影响DBPs生成的重要因素。NOM的存在会与氯发生反应，形成多种DBPs，而Electro-peroxone技术在降解NOM的同时，也能有效抑制其与氯的反应，从而降低DBPs的生成。这一发现为未来优化Electro-peroxone工艺提供了理论依据。

综上所述，《Electro-peroxone技术处理地表水过程中含氯消毒副产物生成的研究》为水处理领域提供了一种新的思路，即通过先进氧化技术减少氯化消毒带来的健康风险。该研究不仅揭示了Electro-peroxone技术在DBPs控制方面的潜力，也为实际工程应用提供了重要的参考数据。未来的研究可以进一步探索该技术与其他消毒方法的协同作用，以实现更高效、更安全的水处理目标。