基于FT-ICR MS分析水处理中DOM分子特性的演变

研究了溶解性有机物(DOM)在水厂全流程处理工艺中的演变,并利用FT-ICR MS技术深入分子层面探究小分子DOM的分子组成、质荷比、芳香性等变化.结果 表明,DOM总浓度呈下降趋势,小分子DOM(分子质量＜1 ku)在水厂中占比最大且去除效果最差.小分子DOM中CHO-DOM(仪含C、H、O,占比为48.75％ ～53.13％)的多样性和相对丰度占主导地位,木质素/CRAM类化合物(68.12％ ～72.05％)占显著优势.预氯化对小分子DOM的去除量低、生成量高,混凝沉淀对CHO-DOM和CHON-DOM(仅含C、H、O、N)有较好的去除效果,普通砂滤和生物活性炭过滤对DOM的影响较小,加氯消毒工艺影响最大,去除了大量芳香性/不饱和度高的小分子DOM,CHO-DOM的相对丰度趋于平缓,CHON-DOM中C13H20NO9跃升至最大丰度,CHOS-DOM(仅含C、H、O、S)的相对丰度明显增加,出现多个突出的高H/C化合物.总体上小分子DOM向高H/C、低O/C转移,出水中碳水化合物类、单宁酸类占比下降,稠环化合物类基本被去除,脂质类、类蛋白类和木质素/CRAM类占比增加,小分子DOM的芳香性或不饱和度大大降低.