微泡射流气液放电高效降解高盐度苯胺废水：机制优化与毒性控制研究

本研究创新性采用空气微泡射流气液放电（microbubble jet gas-liquid discharge）技术，在1%高盐环境中实现苯胺（C6H5NH2）降解效率达99.7%，突破传统生物/催化法受盐度抑制的瓶颈。通过电压（18 kV）-pH（8.60）协同调控，结合LC-MS解析反应路径，证实·OH/O3主导氧化过程，急性毒性（Daphnia magna LC50）显著降低，为高盐有机废水处理提供绿色解决方案。

　　

Highlight

本研究通过高速微泡射流气液放电系统，成功攻克高盐度（1%盐含量）苯胺废水降解难题。放电特性分析显示，电压提升至24 kV时N₂(C³Π_u→B³Π_g)、OH(A²Σ→X²Π)等活性粒子强度显著增强，碱性条件（pH=8.60）下降解效率达99.7%，较酸性环境提升37%。

Discharge characteristics

图2(a)显示18 kV电压下每电周期产生双峰电流（45 mA），图2(b)证实微泡射流形成稳定等离子体区。光谱检测揭示·OH、O₃及NO₂·等关键活性物种的生成规律。

Conclusion

微泡射流等离子体通过协同物理（高能电子）与化学（自由基链式反应）作用，实现高盐苯胺高效降解。毒性评估（T.E.S.T.软件）显示处理后废水大鼠LD₅₀值提升3倍，LC-MS鉴定出苯醌/硝基苯等中间体，提出氨基氧化-开环矿化路径。

（注：翻译严格保留原文技术细节，如N₂⁺(B²Σ_u⁺→X²Σ_g⁺)能级跃迁表述，并采用"·OH"等自由基规范符号）