Photocatalytic degradation of organic micropollutants: Inhibition mechanisms by different fractions of natural organic matter

光催化 吸附 化学 清除 环境化学 降级(电信) 天然有机质 废水 总有机碳 碳纤维 分数(化学) 溶解有机碳 腐植酸 有机质 化学工程 核化学 有机化学 材料科学 催化作用 环境工程 环境科学 复合材料 复合数 电信 计算机科学 抗氧化剂 肥料 工程类
作者
Dion Awfa,Mohamed Ateia,Manabu Fujii,Chihiro Yoshimura
出处
期刊:Water Research [Elsevier]
卷期号:174: 115643-115643 被引量:109
标识
DOI:10.1016/j.watres.2020.115643
摘要

Natural organic matter (NOM) can inhibit the photocatalytic degradation of organic micropollutants (OMPs) through inner filter effect, reactive oxygen species (ROS) scavenging, and competitive adsorption. However, previous studies have focused solely on the bulk properties of NOM and our understanding of the inhibition mechanism by NOM fractions during photocatalytic degradation of OMP is still fragmentary. In this study, five well-characterized different NOM samples (i.e., secondary treated wastewater, river water, and three standard NOM surrogates) were used to elucidate the inhibition mechanisms during photocatalytic degradation of carbamazepine (a model OMP) using TiO2 and its composites with carbon nanotubes (CNT-TiO2) under UVC and solar-light irradiation. The results indicated that terrestrially derived NOM with high aromaticity, a low oxygen/carbon atom ratio, and large molecular weight is the major fraction that participates in ROS scavenging, competitive adsorption, and inner filter effect. Furthermore, the modeling analysis suggested that inner filter effect due to NOM and ROS scavenging was the most influential inhibitory mechanism. In the case of secondary treated wastewater, the presence of high concentrations of inorganic species (e.g., PO43−, Cl−, and NO3−) together with NOM significantly reduced the photocatalytic degradation of carbamazepine. Overall, the methods and the results of this study provide a comprehensive understanding of the effects of NOM fractions on photocatalysis and highlight the need to further consider the interplay between NOM and background inorganic constituents in photocatalytic degradation of OMP.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Robin发布了新的文献求助30
1秒前
眼睛大雪青完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
3秒前
tgd完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
6秒前
Chenyao发布了新的文献求助10
7秒前
10秒前
科研通AI2S应助bella采纳,获得10
10秒前
Robin完成签到,获得积分10
12秒前
金枪鱼子发布了新的文献求助30
13秒前
爆米花应助Chenyao采纳,获得10
13秒前
舒心的耷完成签到,获得积分10
14秒前
tianzml0应助发现采纳,获得10
14秒前
会思考的狐狸完成签到 ,获得积分10
15秒前
zzzzzx发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
爆米花应助落落采纳,获得10
17秒前
完美的妙芹完成签到,获得积分10
17秒前
酸奶巧克力完成签到,获得积分10
17秒前
Chemistry发布了新的文献求助10
20秒前
wqm完成签到,获得积分10
24秒前
个性凡儿完成签到,获得积分10
25秒前
科研通AI2S应助jeany199037采纳,获得10
25秒前
26秒前
英姑应助zzzzzx采纳,获得10
30秒前
cfyoung发布了新的文献求助10
30秒前
33秒前
34秒前
思源应助霖霖向前冲采纳,获得10
35秒前
cfyoung完成签到,获得积分10
36秒前
东伯雪鹰完成签到,获得积分10
38秒前
Chemistry完成签到,获得积分10
39秒前
落落发布了新的文献求助10
39秒前
地瓜丸发布了新的文献求助10
41秒前
WYZ完成签到,获得积分10
42秒前
研友_VZG7GZ应助bai采纳,获得10
43秒前
高分求助中
LNG地下式貯槽指針(JGA指-107-19)(Recommended practice for LNG inground storage) 1000
rhetoric, logic and argumentation: a guide to student writers 1000
QMS18Ed2 | process management. 2nd ed 1000
Eric Dunning and the Sociology of Sport 850
Operative Techniques in Pediatric Orthopaedic Surgery 510
Generalized Linear Mixed Models 第二版 500
人工地层冻结稳态温度场边界分离方法及新解答 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2920214
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2562376
关于积分的说明 6931139
捐赠科研通 2220439
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1180203
版权声明 588687
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 577488