典型藻源有机质在紫外/氯体系中的转化及消毒副产物的生成

含藻水源中藻源有机质(AOM)导致消毒副产物(DBPs)的生成严重威胁供水安全。为此,该研究系统考察了AOM及其代表性蛋白类组分藻蓝蛋白在紫外/氯(UV/Cl₂)体系中的DBPs生成规律,并进一步解析了自由基诱导的藻蓝蛋白转化路径。结果表明,相比单独氯化处理,在紫外剂量为280 mJ·cm⁻²和投氯量为6 mg·L⁻¹的条件下,在UV/Cl₂体系中,由AOM转化生成三氯甲烷(TCM)、二氯乙腈(DCAN)和三氯硝基甲烷(TCNM)的浓度分别增加了59.3%、160.7%和143.6%。UV/Cl₂体系对藻蓝蛋白也同样表现出DBPs生成的促进效应,且DBPs生成量与氯投加量和反应时间正相关。
相比pH=6.0,在pH=8.0时TCM和DCAN生成势有所增加。傅里叶变换磁回旋共振质谱(FT-ICR-MS)表征结果表明,藻蓝蛋白中脂质类结构和木质素类结构占主导地位并在紫外/氯体系中变化最为显著。相比单独氯化,紫外/氯体系中生成了更多的氯代副产物,脂质和不饱和碳氢类化合物是氯代副产物的重要前体结构。