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UV/PAA降解氟甲喹污染水体的机制研究——pH影响、pH等组分相关性评价和脱氟性能分析
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作者 罗锦 陈雨 +7 位作者 陈平 林紫封 刘德柱 肖震钧 方政 张钱新 吕文英 刘国光 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期12-23,共12页
氟喹诺酮类抗生素应用广泛,基于其存在的环境生态风险,该类药物受到人们的重点关注.本研究采用紫外光活化过氧乙酸(UV/PAA)并用于不同pH氟甲喹(FLU)污染水体的降解.结果发现,在过氧乙酸(PAA)投加量为2 mg·L^(-1)时,UV/PAA对FLU具... 氟喹诺酮类抗生素应用广泛,基于其存在的环境生态风险,该类药物受到人们的重点关注.本研究采用紫外光活化过氧乙酸(UV/PAA)并用于不同pH氟甲喹(FLU)污染水体的降解.结果发现,在过氧乙酸(PAA)投加量为2 mg·L^(-1)时,UV/PAA对FLU具有优异的降解活性,此时FLU的反应速率常数比单独UV降解和单独PAA降解分别提升7.09和7.27倍.酸性环境有利于FLU的降解,酸性实验条件下FLU的降解率均可以达到80.0%以上,·OH在其中起主要作用;随着pH升高,FLU的降解率逐渐降低.FLU在体系中会发生脱氟降解;经过组分相关性分析发现,pH与FLU的降解速率常数k(|r|=0.96>0.5)、·OH浓度(|r|=0.91>0.5)和脱氟量(|r|=0.95>0.5)都呈显著负相关;而降解速率常数k、·OH浓度和脱氟性能两两之间具有显著的正相关关系.UV/PAA对FLU的矿化效果良好,反应30 min内FLU的荧光特征峰基本消失.经LC-MS/MS技术鉴定,FLU可能的降解途径包括:喹诺酮环开环、脱氟和脱羰等反应,降解途径有利于毒性的降低.UV/PAA降解FLU的效果会受到自然水体中常见共存物质的影响,其中,NO3-和NO2-对反应有协同促进作用.最后,UV/PAA在实际水体中对FLU表现出优异的降解性能,证明了UV/PAA技术具有实际运用于氟喹诺酮类药物污染修复的前景. 展开更多
关键词 氟甲喹(flu) 紫外光(UV) 过氧乙酸(PAA) 降解 ·OH PH
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