UV/무료 염소 시스템에서 미세오염물 분해에 대한 반응성 종의 역할

UV/무료 염소 공정은 하이드록실 라디칼 (HO(•)), 염소 원자 (Cl(•)), Cl2(•-), O(•-)와 같은 반응성 종을 형성합니다. 다양한 조건에서 UV/염소 공정의 수용성 미세오염물 분해에서 이러한 반응성 종의 구체적인 역할을 정상 상태 동역학 모델을 사용하여 조사했습니다. 벤조산 (BA)을 모델 미세오염물로 선택했습니다. 개발된 정상 상태 동역학 모델은 실험 데이터와 잘 맞았습니다. 결과에 따르면 HO(•)와 Cl(•)는 BA 분해에 유의미하게 기여했으며, Cl2(•-)와 O(•-)와 같은 다른 반응성 종의 역할은 미미했습니다. BA의 전체 분해 속도는 pH가 6에서 9로 증가함에 따라 감소했습니다. 특히, pH 6에서 HO(•)와 Cl(•)의 상대적 기여는 각각 34.7%와 65.3%였으며, pH 9에서는 각각 37.9%와 62%로 변화했습니다. 이들의 상대적 기여는 염소 투입량, BA 농도 및 염화물 농도 변화에 따라 약간 변동했습니다. 자연 유기물(NOM)이 Cl(•)에 미치는 스캐빈징 효과는 HO(•)에 비해 상대적으로 작았고, 중탄산염은 Cl(•)의 기여를 우선적으로 줄였습니다. 이 연구는 환경적으로 관련된 조건에서 UV/염소 시스템의 미세오염물 분해에 대한 다양한 반응성 종의 기여를 입증한 최초의 연구입니다.