Las halobenzoquinonas (HBQ), como nuevos subproductos de desinfección emergentes (DBP), se detectan con frecuencia en aguas potables y de piscinas. De hecho, los HBQ también son precursores de otros DBP, como los trihalometanos (THM), actualmente regulados, que representan un alto riesgo para la salud pública y el medio ambiente. Cuando se aplica UV durante el proceso de cloración, la formación de DBP puede ser bastante diferente de la que se produce con cloro solo o UV solo. Sin embargo, quedan muchas preguntas que requieren una mayor investigación. Por ejemplo, ¿la desinfección combinada con UV/cloro promueve o limita la transformación de HBQ en DBP en comparación con la desinfección solo con cloro? En particular, ¿juega la UV un papel importante en la transformación de precursores orgánicos y la formación de SPD tras la desinfección con cloro?

Para responder a estas preguntas, el profesor Ching-Hua Huang del Instituto de Tecnología de Georgia, el Dr. He Zhao del Instituto de Ingeniería de Procesos de la Academia de Ciencias de China y los miembros de su equipo trabajaron juntos y revelaron sistemáticamente el mecanismo molecular de los THM producidos a partir de HBQ. en cloración o combinado UV/cloro. Su trabajo identificó el efecto promotor de los rayos UV en los HBQ en la formación de THM, lo que proporcionó información valiosa sobre el riesgo potencial durante la aplicación de la combinación de UV y cloro en el tratamiento del agua. El estudio fue publicado en Frontiers of Environmental Science &Engineering .

En este estudio, el equipo de investigación encontró que los rayos UV mejoraron casi 10 veces más que el CHCl₃ rendimiento de formación de 2,6-dicloro-1,4-benzoquinona (2,6-DCBQ, uno de los HBQ detectados con mayor frecuencia en el agua potable). También llevaron a cabo una investigación en profundidad del mecanismo de reacción utilizando mediciones experimentales complementarias y cálculos de la teoría funcional de la densidad (DFT), y revelaron diferentes patrones de formación de THM de cuatro especies de HBQ durante los procesos de cloro solo y UV/cloro. Su investigación mostró que la UV tenía una gran influencia en la estructura química de los HBQ, afectando directamente la tasa de hidrólisis, las vías de transformación, los productos intermedios y la posterior producción de THM. Sus resultados también revelaron que la hidroxilación de HBQ es una vía intermedia clave para promover la formación de THM.

Este estudio investigó de manera exhaustiva y sistemática la formación de THM a partir de HBQ durante la cloración o los procesos combinados de UV/cloro por primera vez, lo que debe tenerse en cuenta en la aplicación de procesos combinados de UV y cloro en el tratamiento del agua. Ha profundizado nuestra comprensión de los roles de promoción de la radiación UV y la hidroxilación de HBQ en la formación de THM, lo que proporciona una nueva perspectiva de los riesgos potenciales de la desinfección UV del tratamiento del agua potable. + Explora más

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