自然水體中溶解有大量以腐植酸類物質(zhì)為代表的天然有機(jī)物，是造成水源污染的重要因素；同時(shí)也是飲用水氯氣消毒過程中，生成具有“致病、致癌、致畸”作用的三氯甲烷等消毒副產(chǎn)物的主要前體物。飲用水處理廠預(yù)處理去除腐植酸的主要方法是活性炭吸附，但是由于腐植酸分子量大，該方法存在吸附效率低、吸附時(shí)間長(zhǎng)、需要二次處理等問題，導(dǎo)致了部分地區(qū)飲用水質(zhì)量不高、存在異味及有害成分等問題。

物理學(xué)院高壓放電等離子體研究團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于大氣壓低溫等離子體源和應(yīng)用技術(shù)研究，研究團(tuán)隊(duì)提出了脈沖激勵(lì)氣泡放電等離子體-活性炭聯(lián)用技術(shù)高效去除水體中的腐植酸。該項(xiàng)技術(shù)中，高壓脈沖放電過程中產(chǎn)生的高能電子e和•O、O₃等氧化性物質(zhì)能充分接觸并改性活性炭，以產(chǎn)生較高的協(xié)同效率，從而增加其對(duì)腐植酸和O₃、H₂O₂等活性粒子的吸附和降解；同時(shí)，該聯(lián)用體系還能將O₃、H₂O₂等活性粒子轉(zhuǎn)化為高氧化還原電位的•OH (1.89-2.72 V)，促進(jìn)吸附在活性炭表面腐植酸的降解。該項(xiàng)技術(shù)中等離子體和活性炭在降解水體中有機(jī)物的協(xié)同效率高達(dá)651.52%，腐植酸去除效率接近100%，且活性炭表面吸附殘留腐植酸量?jī)H為4.52%。此外，還揭示了等離子體活化含活性炭水原位凈化污染水源的能力。

該研究工作得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（項(xiàng)目編號(hào)：2016YFC0207200）、國(guó)家自然科學(xué)基金（項(xiàng)目編號(hào)：51677019、51977023和11965018）和中央高校基礎(chǔ)研究基金（項(xiàng)目編號(hào)：DUT18LK42）的資助。