研究目的
开发和评估UV/亚硫酸盐/氧化锌（USZ）工艺作为一种新型高级氧化/还原工艺（AORP），用于废水中2,4,6-三氯苯酚（TCP）的降解、脱氯和矿化，包括研究其效率、优化、机理以及各种因素的影响。
研究成果
USZ工艺对TCP降解具有高效性，其效率显著高于仅紫外光、紫外/氧化锌及紫外/亚硫酸盐工艺。该工艺可在15分钟内完全降解低浓度TCP，最佳条件为pH值7-11及亚硫酸盐/氧化锌/TCP摩尔比1:2:50。该过程通过同步产生氧化与还原自由基实现脱氯和部分矿化，但完全矿化需更长时间或耦合二级处理工艺。相比其他方法，USZ工艺能效更高，在处理废水中卤代有机化合物方面展现出应用前景。
研究不足
该过程在TCP完全矿化方面可能存在局限性，因为15分钟后仅实现了33.2%的矿化率。共存阴离子的存在会降低降解效率，而活性物种的短寿命和低穿透深度可能限制其在大规模应用中的效果。需要针对更高浓度和更长反应时间进行优化。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用连续流模式的实验室规模光反应器评估USZ工艺，使用253.7 nm紫外辐射激活亚硫酸盐和氧化锌以产生氧化性和还原性自由基。理论模型包括用于降解分析的准一级动力学。
2：7 nm紫外辐射激活亚硫酸盐和氧化锌以产生氧化性和还原性自由基。理论模型包括用于降解分析的准一级动力学。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：制备了浓度为10至250 mg L-1的TCP溶液，具有特定的亚硫酸盐/氧化锌/TCP摩尔比。通过分析方法收集了关于降解、脱氯和矿化的数据。
3：实验设备与材料清单：
设备包括管状玻璃光反应器（容量150 mL）、石英套管、11 W低压汞灯（254 nm）、UVC 512光度计、蠕动泵（Heidolph公司）、真空泵、高效液相色谱仪（Phenomenex英国，配备Eclipse plus C18柱）、UV-VIS检测器、用于氯离子测量的离子色谱仪以及用于代谢物分析的LC-MS。材料包括TCP、亚硫酸钠、氧化锌（ZnO）、HCl、NaOH、甲醇、2-丙醇、碳酸氢盐、氯离子、二硫化碳、四氯化碳、亚硝酸盐、硝酸盐以及用于清除剂测试的各种阴离子。
4：实验程序与操作流程：
将TCP溶液注入光反应器，使用HCl或NaOH调节pH，并通过真空和氮气吹扫去除氧气。反应在不同时间（1-15分钟）、pH值（3-11）和摩尔比下进行。取样、过滤并使用HPLC、离子色谱仪和LC-MS分析TCP浓度、COD、氯离子和代谢物。
5：数据分析方法：
使用准一级动力学模型分析数据以确定速率常数（kobs）和降解速率（robs）。通过动力学和优值模型计算电能消耗（EEO）。统计分析包括模型拟合度的R2值。
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UVC light meter
UVC 512
Professional Equipment
Measurement of UV light intensities in the experiment.
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Peristaltic pump
Heidolph Co.
Feeding TCP solutions to the photoreactor with controlled flow rates.
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High performance liquid chromatograph
Phenomenex UK
Measurement of TCP concentration and analysis of metabolites.
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Syringe filter
0.2 μm
Filtration of samples prior to injection into the HPLC.
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LC-MS column
zorbax Sb-C18
Chromatography separation of samples for metabolite analysis.
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