Undersøgelse af, hvordan tilføjelse af UV-behandling til vandklorering faktisk kan øge giftig trihalomethanproduktion

Halobenzoquinoner (HBQ'er), som nye nye desinfektionsbiprodukter (DBP'er), påvises ofte i drikkevand og svømmebassiner. Faktisk er HBQ'er også forløbere for andre DBP'er, såsom aktuelt regulerede trihalomethaner (THM'er), som udgør en høj risiko for folkesundheden og miljøet. Når UV påføres under chloreringsprocessen, kan dannelsen af ​​DBP'er være helt anderledes end under klor alene eller UV alene. Der er dog stadig mange spørgsmål, der kræver yderligere undersøgelse. For eksempel, fremmer eller begrænser kombineret UV/klor desinfektion omdannelsen af ​​HBQ'er til DBP'er sammenlignet med desinfektion med kun klor? Spiller UV især en væsentlig rolle i omdannelsen af ​​organiske prækursorer og dannelsen af ​​DBP'er ved chlordesinfektion?

For at besvare disse spørgsmål har professor Ching-Hua Huang fra Georgia Institute of Technology, Dr. He Zhao fra Institute of Process Engineering Chinese Academy of Sciences og deres teammedlemmer arbejdet sammen og systematisk afsløret den molekylære mekanisme af THM'er produceret fra HBQ'er i klorering eller kombineret UV/klor. Deres arbejde identificerede den fremmende effekt af UV på HBQ'er i dannelsen af ​​THM'er, hvilket gav værdifuld indsigt i den potentielle risiko under anvendelsen af ​​kombineret UV/klor i vandbehandling. Undersøgelsen blev offentliggjort i Frontiers of Environmental Science &Engineering .

I denne undersøgelse fandt forskerholdet UV forstærket med næsten 10 gange CHCl₃ dannelsesudbytte af 2,6-dichlor-1,4-benzoquinon (2,6-DCBQ, en af ​​de hyppigst påviste HBQ'er i drikkevand). De foretog også en dybdegående undersøgelse af reaktionsmekanismen ved hjælp af komplementære eksperimentelle målinger og tæthedsfunktionel teori (DFT) beregninger og afslørede forskellige dannelsesmønstre af THM'er fra fire arter af HBQ'er under kun klor og UV/klor processer. Deres undersøgelse viste, at UV havde en stor indflydelse i henhold til den kemiske struktur af HBQ'er, hvilket direkte påvirkede hydrolysehastigheden, transformationsveje, mellemprodukter og den efterfølgende produktion af THM'er. Deres resultater afslørede også, at hydroxylering af HBQ er en vigtig mellemvej til at fremme THM-dannelse.

Denne undersøgelse undersøgte omfattende og systematisk dannelsen af ​​THM'er fra HBQ'er under klorering eller kombinerede UV/chlor-processer for første gang, hvilket bør overvejes ved anvendelse af kombinerede UV- og klorprocesser i vandbehandling. Det har uddybet vores forståelse af de fremmende roller af UV-bestråling og hydroxylering af HBQ'er i THM-dannelse, hvilket giver en ny indsigt i de potentielle risici for UV-desinfektion af drikkevandsbehandling. + Udforsk yderligere

Eksponering for almindelige THM-niveauer i drikkevand, der ikke er forbundet med brystkræft