同济大学徐斌课题组WR：当紫外线遇上氯胺，碘化消毒副产物如何"悄悄"生成？机器学习揭示反应机制

背景：饮用水处理中，碘化消毒副产物（I-DBPs）因其高毒性而备受关注。在紫外线（UV）消毒后常进行氯胺处理以维持消毒剂残留，这种UV-氯胺序贯消毒工艺中，碘离子（I⁻）和碘酸根（IO₃⁻）共存时，I-DBPs的形成机制复杂，且溶解性有机质（DOM）的作用尚不清晰。研究目的：本研究旨在通过机器学习方法揭示I⁻/IO₃⁻系统中I-DBP的形成机制，并识别关键影响因素。结论：研究发现，一种与分解木质素相关的DOM成分（DC_b）是I-DBP形成的最大贡献者，兼具前体和电子穿梭体的双重角色。UV照射激发DOM释放水合电子，与I⁻和IO₃⁻相互作用，促进活性碘物种生成，进而形成I-DBPs，但额外DOM会清除活性碘物种，限制反应增强。机器学习模型（如XGB算法）能有效预测I-DBP形成，为水处理工艺优化和在线监测提供方法论基础。