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图 1. 在四种条件下对掺入 ROC 的 PFAS 进行光化学处理：(1) UV/IAA、(2) UV/SO3 2−、(3) UV/S2O8 2− + UV/ SO3 2− 和 (4) UV/S2O8 2− + UV/SO3 2− 掺加。所有处理方案的 Re−，UV 结果和脱氟率分别显示在 (A、B) 中。(A) 中的图例适用于 (B)。(C) 显示了 UV/S2O8 2− + UV/SO3 2− 掺加处理后母体 PFAS 的降解情况。
图 2. ROC 中 UV/SO3 2− 处理期间 (A) 水合电子形成速率 和 (B) 水合电子清除能力的时间依赖性。(A) 中的图例也适用于 (B)。(C,D) 显示在氧化阶段 (插图) 和还原处理期间 UV/S2O8 2− + UV/SO3 2− 尖峰处理中共存污染物的时间曲线。
图 3. pH 对 (A) PFOA、(B) PFOS、(C) 脱氟率 (%) 和 (D) 水合电子介导的 MCAA 降解的 UV/SO3 2− 的影响。
主要发现
本研究通过使用UV/S2O8²⁻的预处理过程，成功减少了反渗透浓缩液（ROC）中的有机碳和其他电子捕获物质，从而使紫外高级还原工艺（UV-ARP）中的水合电子可以更高效地与PFAS分子发生反应。在后续的UV/SO3²⁻处理过程中，UV/S2O8²⁻预氧化能够将去氟率提高至90%以上，相比未经过氧化处理的方案，其降解效果提升了三倍。该预处理工艺有效减少了有机碳的光屏蔽效应和捕获电子的能力，使得在复杂的ROC废水中实现了高效、低能耗的PFAS降解。此外，研究指出pH调整在UV-ARP中起到了重要作用，在高pH条件下减少了碳酸盐对电子的捕获，进一步提升了PFAS的去除率。该研究首次验证了UV/S2O8²⁻与UV/SO3²⁻联合应用在实际复杂水体中的有效性，为高浓度PFAS废水处理提供了重要的技术参考，尤其适用于反渗透和离子交换后的浓缩废水。
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