1. Введение
В настоящее время, проблема доступной и чистой воды является одним из главных вызовов человечеству. Для ее решения приоритетное значение имеет разработка и внедрение высокоэффективных и экологобезопасных методов очистки и дезинфекции. К таким методам относятся, в первую очередь, методы на базе усовершенствованных окислительных процессов (“advanced oxidation processes”), основанные на генерации высокоактивных частиц (в основном, радикалов), которые
[1][2][3]
Кроме того, образуются дополнительные •OH (3):
Преимуществами SO4Missing Mark : sub•−Missing Mark : sup являются более высокий окислительно-восстановительный потенциал (E0Missing Mark : sub = 2.6-3.1 В) по сравнению с •OH (1.9-2.7 В)
[4][5][6][1]
Анализ литературы показал, что публикации по инактивации микроорганизмов соноактивированным ПС малочисленны
[7][8][9][10][11]
2. Методы и принципы исследования
В качестве модельного тест-организма взят бактериальный штамм
рН воды до и после внесения персульфата
| Водная матрица | pHисхMissing Mark : sub | pHПCMissing Mark : sub | pHПС+коррMissing Mark : sub |
| Деионизированная вода | 5,3 | 3,9 | 5,3 |
| Природная вода | 8,0 | 7,0 | 3,9 |
Кинетические кривые инактивации
[12]
3. Результаты и их обсуждение
На первом этапе проведены эксперименты в модельной водной матрице — деионизированной воде. При рН 5.3 полная инактивация
Кинетика инактивации E. coli в деионизированной воде соноактивированным персульфатом при разных pH среды
Совместное воздействие УЗ и ПС существенно ускорило инактивацию при рН 3.9, обеспечив синергический эффект и полное обеззараживание за 60 мин (
Известно, что компоненты реальной водной матрицы, такие как неорганические анионы и растворенное органическое вещество, являются конкурентами за генерирующиеся радикалы и обычно снижают эффективность обработки воды. В отобранной ПВ преобладают гидрокарбонат- и сульфат-ионы (табл. 2).
Общие гидрохимические показатели природной воды
| Показатель | Значение | Показатель | Значение |
| , мкСм/см | 229 ± 0,6 | , мг/л | 0,17 ± 0,02 |
| , мг/л | 3,23 ± 0,16 | , мг/л | < 0,1 |
| , мг/л | < 4,0 | , мг/л | 0,26 ± 0,05 |
| , мг/л | 108,7 ± 13,0 | , мг/л | 1,68 ± 0,22 |
| , мг/л | 10,10 ± 2,12 | , мг/л | < 0,1 |
| , мг/л | < 0,1 | , мг/л | 18,41 ± 2,39 |
Поэтому, далее были исследованы кинетические закономерности инактивации
Кинетика инактивации E. coli в природной воде соноактивированным персульфатом при разных pH среды
[8][9]
4. Заключение
Результаты исследования показали наибольшую эффективность персульфата, активированного высокочастотным ультразвуком (1.7 МГц), для инактивации