Группа исследователей из Харбинского технологического института опубликовала революционное исследование, которое меняет представление инженеров об очистке воды на основе озона. Результаты, опубликованные 16 мая 2026 года в журнале Environmental Science and Ecotechnology (импакт-фактор 14,3), показывают, что пероксоновый процесс — озон в сочетании с перекисью водорода — производит гидроксильные радикалы с выходом примерно 67%. Это значительно выше общепринятого значения около 50%.
Почему это важно для вас
На протяжении десятилетий инженеры по очистке воды полагались на неполное понимание того, как реакции озона приводят к образованию гидроксильных радикалов (•OH). Это высокореактивные вещества, которые запускают продвинутые процессы окисления — химию, которая фактически разрушает стойкие загрязнители, такие как фармацевтические препараты, пестициды и промышленные химикаты.
Новое исследование поясняет, что пероксоновый процесс — это не просто короткий путь разложения озона, а тонко сбалансированный процесс генерации радикалов, управляемый конкурирующими молекулярными путями. Исследование показало, что озон реагирует с ионами гидропероксида двумя почти одинаковыми путями: переносом электрона и переносом атома кислорода. Этот механизм двойного пути объясняет, почему химия пероксона производит больше гидроксильных радикалов, чем предсказывали более ранние модели.
Что это значит для вашего предприятия
Для менеджера предприятия или инженера, эксплуатирующего промышленный генератор озона, это исследование имеет практическое значение:
Более точная конструкция системы: выход гидроксильных радикалов 67% обеспечивает более четкий ориентир для оценки систем O₃/H₂O₂. Теперь инженеры могут лучше оценивать дозы окислителей, эффективность реакции и потенциал удаления загрязняющих веществ.
Лучшее удаление загрязнений: понимание истинного выхода радикалов помогает оптимизировать очистку от стойких органических загрязнителей, которые устойчивы к обычному окислению.
Сокращение химических отходов. Простого отслеживания распада озона недостаточно. Операторам необходимо понимать, какая часть распада превращается в полезные радикальные химические вещества. Эти знания способствуют более эффективному разложению при одновременном сокращении ненужного использования химикатов.
Технический прорыв
Исследовательская группа объединила эксперименты по захвату радикалов, конкурентные анализы и квантово-химические расчеты, чтобы пересмотреть механизм того, как O₃ и H₂O₂ инициируют цепные реакции образования гидроксильных радикалов в воде. Используя пробные соединения, такие как атразин и п-хлорбензойная кислота, они измерили, как pH и концентрация H₂O₂ влияют на распад озона и разложение загрязняющих веществ.
Они обнаружили, что, хотя повышение pH и добавление H₂O₂ усиливают воздействие гидроксильных радикалов, H₂O₂ является более практичным путем в условиях, близких к нейтральным, что типично для большинства применений в муниципальной и промышленной очистке воды.
Feili Electric: превращая науку в решения
В Feili Electric мы следуем науке. С 2011 года мы создаем системы озонаторов, которые обеспечивают надежное и эффективное производство озона на водоочистных сооружениях по всему миру. Наша серия озоновых машин для очистки воды оснащена точными средствами управления, которые позволяют операторам точно настраивать выход озона для конкретных применений — будь то очистка питьевой воды, промышленных сточных вод или систем градирен.
Это новое исследование подтверждает то, во что мы всегда верили: химия озона является мощной, если ее правильно понимать и применять. По мере развития науки Feili следит за тем, чтобы наше оборудование шло в ногу со временем, предоставляя нашим клиентам преимущества новейших знаний в области химии окисления.
Заглядывая в будущее
Исследование было поддержано Национальным фондом естественных наук Китая и Государственной ключевой лабораторией городских и сельских водных ресурсов и окружающей среды. Это представляет собой важный шаг вперед в том, чтобы сделать системы очистки на основе озона более предсказуемыми и эффективными.
Покупателям B2B, оценивающим генератор озона, это исследование дает уверенность в том, что технология построена на прочном научном фундаменте, и что понимание становится только лучше.
