三价金属混凝去除天然有机物的分子尺度理论

混凝剂水解、污染物接近水解产物以及污染物与水解产物的相互作用被普遍认为是标准的混凝途径。然而，现有的混凝机制主要侧重于第二阶段（即污染物接近水解产物的过程）。第一阶段是金属离子的水解过程，由于发生得太快，因此在混凝研究中受到的关注有限；第三阶段是污染物与水解产物的相互作用，通常使用“吸附”和“共沉淀”等简单而模糊的概念来描述。本研究以混凝过程的第一和第三阶段为重点，从微观角度揭示了絮凝体的生长和破碎以及有机物与水解产物之间的相互作用，解决了以往混凝研究中许多不确定的问题，并将现有的混凝理论扩展到了官能团尺度。研究结果表明了金属水解产物表面的活性基团（η-OH2和η-OH）在絮凝体生长和去除NOM过程中的重要作用，并以此揭示了絮体破碎的不可逆性以及混凝对有机官能团的选择性背后的基本机理。