文献速递|广西民族大学WR:Br离子促进未活化PMS对亚硒酸盐的氧化：pH效应下的动力学、机理和途径

本文由广西民族大学和中科院生态中心的研究团队合作完成，主要研究在未活化的过氧单硫酸盐(PMS)体系中，溴离子(Br⁻)对亚硒酸盐(Se(IV))氧化的影响。**背景**：硒是人体必需的微量元素，但过量具有毒性，在自然水体中以无机硒(IV)和硒(VI)形式存在，其中Se(IV)毒性更高。随着高级氧化工艺在水处理中的应用，未活化PMS对Se(IV)的氧化作用被关注，但Br⁻在此过程中的作用尚不明确。**研究目的**：探究pH值、PMS浓度、Se(IV)浓度、天然有机物(NOM)及Br⁻等因素对Se(IV)氧化的影响，揭示反应动力学和机理，并评估反应形成的溴代消毒副产物风险。**结论**：研究发现，pH从5.0升至10.0时，Se(IV)与PMS反应速率常数从0.02 M⁻¹s⁻¹增至0.33 M⁻¹s⁻¹。在中性pH下，Br⁻显著增强Se(IV)氧化，其机理是形成了次溴酸(HOBr/OBr⁻)中间体，并通过DFT计算验证。建立的动力学模型可准确预测Se(VI)生成。同时，Se(IV)的存在可抑制溴仿和三溴乙酸等溴代副产物的形成。研究表明，非活化PMS对低有机含量含溴水体的处理具有经济性和应用潜力。