非均相化学氧化污水处理新技术问世

记者从中国科学技术大学获悉，该校环境科学与工程系俞汉青教授课题组与国外同行合作，揭示了非均相催化过硫酸盐氧化体系中普遍存在一种占主导的直接氧化转移过程(DOTP)，并将该过程发展成为一种新的水处理技术。相关研究结果日前发表于《自然通讯》上。

非均相催化过硫酸盐氧化技术作为一种新兴的化学氧化技术近年来发展迅速。前期的研究表明该技术体系中有机物污染物的去除过程主要是高级氧化过程(AOP)。这些体系中普遍存在电子当量不守恒的现象，即污染物矿化给出的电子总量远大于氧化剂所能接受的数量。

基于此，研究人员对这些体系进行了系统且深入的研究，从源头上揭示了在这些体系中实际占主导的是一种本质上与AOP不同的直接氧化转移过程(DOTP)。在DOTP中，污染物和氧化剂在非均相催化剂表面发生2电子的直接氧化还原反应，产生的污染物中间体被催化剂表面稳定化，并自发进行表面聚合反应或表面偶联反应，形成的产物富集在催化剂表面，从而实现水中污染物的有效去除。

这项研究成果阐明了反应过程中非均相催化剂表面的活化、稳定和富集三大功能，揭示了DOTP氧化剂消耗量小、污染物富集容量大、且不产生有毒副产物等优点，并展现了DOTP作为一种新的水污染控制技术用于实际废水处理的可行性。

(中国科大供图)

关键词： 直接氧化 非均相催化剂 一种新的 过硫酸盐 相关研究