我院发现降解水中有机污染物的“秒杀技术”

近期，我院关小红教授课题组发现了一种快速降解水中有机污染物的氧化技术。该氧化技术能够在毫秒级的时间内实现对有机污染物的快速降解，不过在眨眼之间！因此可称之为“秒杀技术”。此氧化技术的特点是利用药剂活化高锰酸钾原位产生了高活性的水合态三价锰，水合态三价锰具有非常强的氧化能力，可非常快速地降解水中的各种有机污染物。该发现已在国际著名期刊Environmental Science & Technology上连续发表两篇论文，并申请专利一项。

氧化是消除水中有机污染物最常用的技术之一，其中高级氧化技术是近年来非常热门的研究方向。高级氧化技术可以产生高活性的自由基-羟基自由基或硫酸根自由基，这两种自由基与有机物二级反应速率可达10⁷~10¹⁰L•mol^-1• S^-1，但是这两种自由基在水体中的稳态浓度非常低，仅为10^-12~10^-14L•mol^-1• S^-1，故最终对污染物降解的表观反应速率不高。虽然三价锰对有机污染物的二级氧化速率速率只有10⁵~10⁶L•mol^-1• S^-1, 但是三价锰在水中的浓度可以高达10^-5~10^-6mol/L，比羟基自由基或硫酸根自由基在水中的浓度高出10⁶~10⁸倍，因此其氧化去除水中有机污染物的速率比高级氧化技术高出10⁴~10⁶倍，充分体现了“人多力量大”的特点。

该氧化技术不仅具有氧化速率快的特点，而且氧化能力强，可以破坏各种难降解有机污染物，突破了传统氧化技术有选择性的缺点。

随着饮用水标准及污废水排放标准的提高，越来越多的饮用水和污废水处理需要用到深度处理技术。关小红课题组发明的“秒杀技术”可以非常快速地实现有机污染物的降解，如实际应用可大幅降低基建费用。目前他们课题组正在针对多种实际污废水展开研究，以期早日实现“秒杀技术”的实际应用。

目前关于三价锰的研究非常少，这是一个全新的领域，关小红课题组的发现为氧化技术开辟了新的研究方向，已引起了研究者对三价锰的关注。当然，由于该领域还有许多未知，关小红课题组还需要继续深入研究。