人工甜味剂(Artificial sweeteners,ASs)是人工合成的蔗糖替代物,广泛用于饮料、食品、个人护理产品、药品及动物饲料中。其中糖精(Saccharin,SAC)使用时间最长,且为疑似致癌物,在水环境中的污染情况备受关注。中国是SAC生产和使用的大国,但国内关于SAC对环境污染及控制的研究较少。本文主要对水处理常用技术臭氧和UV/H2O2氧化降解SAC的机理及效果展开了探讨,同时考察了 2种氧化工艺对后续氯化消毒阶段SAC衍生消毒副产物(Disinfection by-products,DBPs)的影响。臭氧可有效降解SAC,投加量为7.10 mg/min的臭氧持续降解水中20 mg/L SAC 60 min的降解率可达99%,矿化度为80%,降解过程符合拟一级动力学。臭氧投加量在3.5～10.7mg/min的范围内越大,反应速率常数越大。臭氧降解SAC过程中除了臭氧直接氧化,也会产生羟基自由基与SAC反应,降解的主要途径可能为苯环被自由基羟基化,C-N键断裂并氧化产生酮、羧酸等中间产物。UV/H2O2氧化SAC 60 min的降解率可达99%,矿化度为50%,降解过程符合拟一级动力学。初始的H2O2浓度在0～1.00 mM范围内越高,反应速率常数越大;初始浓度越高,反应速率常数越小;酸性及较高温度对反应有促进作用。常见离子对反应存在抑制作用,作用效果顺序为:NO3->SO42>CO32->Cl-。UV/H2O2降解SAC主要依靠羟基自由基反应,主要途径可能为苯环被自由基羟基化,C-N键断裂。SAC可与氯发生反应,80mg/L有效氯氧化处理水中20mg/LSAC60min的降解率为22%,可产生多种DBPs,包括三氯甲烷(Trichloromethane,TCM)、二氯乙酸(Dichloroacetic acid,DCAA)、三氯乙酸(Trichloroaceticacid,TCAA)和二氯乙腈(Dichloroacetonitrile,DCAN),生成量分别为8.1、0.4、1.2和0.1μg/mg。臭氧和UV/H2O2等深度处理工艺降解SAC能力更强但由于降解不完全可能使SAC在氯消毒阶段转变为更多的DBPs前体物。臭氧氧化SAC后氯化生成的TCM、DCAA、TCAA和DCAN是直接氯化消毒生成的3、39、41和178倍。主要原因为臭氧将SAC降解为更易与氯发生反应的小分子结构。随着臭氧氧化时间延长,DBPs浓度先升高后降低,在20min时达到最高。臭氧投加量为3.50～10.7 mg/min时,臭氧投加量的增加促进DBPs浓度升高。pH值为6～8的范围内,溶液pH值越高,DCAA、TCAA和DCAN生成量越高,TCM生成量越低。20 mM的Cl-、NO3-和CO32-三种离子可抑制TCM、DCAA和DCAN的生成。UV/H2O2氧化SAC后氯化生成的TCM、DCAA、TCAA和DCAN是直接氯化消毒生成的1.7、45、10和44倍。在60 min内,UV/H2O2的氧化时间越长,DBPs浓度先升高后降低,在20 min时达到最高。在60 min内,氯氧化时间越长,DBPs浓度越高。初始H2O2浓度在0～1.00 mM范围内越高,TCM和DCAN浓度上升,DCAA和TCAA浓度下降。pH值为6～8的范围内,碱性条件下促进TCM、DCAA和TCAA的生成,但DCAN的生成量在中性溶液中最高。臭氧和UV/H2O2深度处理工艺促进了 SAC的降解,生成的中间产物或终产物可能促进了后续氯化DBPs的产生,微量有机污染物,尤其是难降解或持久性有机物在水厂处理工艺中的转化和归趋应予以关注。