2020年8月13日,国际水环境领域权威期刊《Water Research》在线发表了我院陈勇研究团队研究成果(Effect of UV254 Disinfection on the Photoformation of Reactive Species from Effluent Organic Matter of Wastewater Treatment Plant, Water Research 2020, 185, 116301)。华中科技大学环境科学与工程学院为论文第一署名单位,万栋博士后为论文的第一作者,陈勇研究员为论文唯一通讯作者。《Water Research》作为环境科学与生态领域的顶级国际期刊,2020年公布的最新影响因子为9.13。该论文的发表将为促进我校环境科学与生态学ESI优势学科的稳步前进做出贡献。
UV254是污水处理厂目前主要的消毒方法之一。近年来,污水处理厂出水有机物(EfOM)大量排入天然水体,成为了溶解性有机物(DOM)的重要组成,EfOM的光化学活性受到了广泛关注。在太阳光照射下,EfOM光敏化产生一些列活性物质,包括三线态EfOM(3EfOM*)、单线态氧(1O2)和羟基自由基(•OH)等,这些活性物质对水中微量有机污染物的去除具有重要影响。但是,UV254消毒对EfOM光化学活性的影响尚不清楚。本论文主要研究了UV254消毒后EfOM与典型腐殖质(HS)光物理和光化学性质的变化。结果表明,UV254消毒导致了DOM芳香度、荧光强度和分子量降低,同时抑制了模拟太阳光照射下活性物质(包括3DOM*,1O2,H2O2和O2•−)的产生,但是,UV254消毒使得DOM光敏化产生•OH的速率增大。1O2的量子产率与三线态量子产率系数(fTMP)呈正相关,而•OH的量子产率与EfOM和HS的fTMP分别呈正相关和负相关。对于UV254消毒前的DOM样品,其量子产率与E2/E3(254 nm 与 365 nm吸光度之比)呈正相关,而UV254消毒后其变化趋势出现明显差异。这些发现表明,污水处理厂的UV254消毒显著增加了废水出水中光敏化•OH的产生,同时,废水经过UV254消毒后结合太阳光照射有望成为一种新的技术用于进一步去除废水和受纳天然水体中的微量有机污染物。
全文链接:https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.116301
陈勇研究员团队长期从事天然水体溶解性有机物光化学和新型污染物的迁移转化与控制研究,先后承担了国家自然科学基金(21007018,21377043,21677054,21876056)、国家重点研发计划子课题(2018YFC1901200)、湖北省科技支撑计划(2014BCA230)、教育部高等学校博士学科点专项科研基金(20100142120004)、湖北省自然科学基金(2010CDB01104)等10项省部级以上项目,相关成果已发表在《Environmental Science & Technology》、《Chemosphere》、《Science of The Total Environment》、《Journal of Hazardous Materials》等国际权威期刊。