四川大学余江团队JHM：基于PM/PMS氧化高效降解高盐页岩气废水中的SMX——氯离子强化机制与环境风险评估

本文由四川大学余江教授团队发表于《Journal of Hazardous Materials》，聚焦于高盐页岩气废水中磺胺甲噁唑（SMX）的降解研究。背景：页岩气废水高盐特性（尤其是高浓度氯离子，Cl⁻）严重制约了传统高级氧化技术的效能，且Cl⁻在复杂氧化体系中的作用机制尚不明确。研究目的：探究Cl⁻在过一硫酸盐（PM/PMS）双氧化体系中对SMX降解的影响，系统解析Cl⁻对活性物种生成、转化及氯代副产物环境风险的作用机制。结论：研究揭示了Cl⁻通过促进HClO生成、加速锰氧化物转化及介导自由基（SO4•⁻、HO•）向活性氯物种（Cl•、Cl₂•⁻）转化，构建了ROS-RMnS-RCS三元氧化网络，显著提升了降解效率（速率常数提升至0.5899 min⁻¹）。产物分析表明，高Cl⁻虽抑制深度矿化，但可吸附有机卤素（AOX）水平低于排放标准。生态毒性评估（ECOSAR预测与小麦萌发实验）显示，处理后整体毒性降低，但部分氯代中间体存在慢性毒性风险。研究为高盐废水中新污染物的高效去除及环境风险评估提供了理论依据与技术新策略。