Para resolver os problemas do alto consumo de reagentes, baixa seletividade de reação e inibição pela alta salinidade no tratamento tradicional de águas residuais orgânicas com alto teor de sal, foi construído um sistema avançado de oxidação em escala piloto combinando Fenton ultrassônico e UV (UV-US-Fenton). Utilizando como controles os processos Fenton convencional (Fenton), Fenton ultrassônico (US-Fenton) e Fenton UV (UV-Fenton), e combinando espectroscopia com espectrometria de massa de ressonância ciclotrônica por transformada de Fourier (FT-ICR MS), investigou-se o desempenho no tratamento da matéria orgânica dissolvida (DOM) em águas residuais de alta salinidade, as mudanças espectrais e o mecanismo de transformação molecular. Os resultados mostraram que o processo UV-US-Fenton apresentou o melhor desempenho na degradação, alcançando taxas de remoção de COD e TOC de 73,84% e 70,62%, respectivamente, em condições ótimas, podendo reduzir significativamente a absorbância ultravioleta e eliminar completamente todos os componentes fluorescentes. A análise dos componentes DOM em nível molecular mostrou a detecção de 13595 moléculas DOM na água bruta, predominando as subclasses CHON e CHONS; após o tratamento UV-US-Fenton, o maior número acumulado de moléculas DOM removidas foi de 7189 tipos. O índice aromático corrigido (AIₘₒd) e o equivalente de ligações duplas (DBE) do DOM tratado caíram para 0,217 e 5,911, respectivamente, enquanto as razões oxigênio/carbono (O/C), estado de oxidação do carbono (NOSC) e hidrogênio/carbono (H/C) aumentaram para 0,50, 0,156 e 1,358, respectivamente, indicando uma redução significativa na aromaticidade e insaturação do sistema. A reação de adição de oxigênio é a reação dominante no processo UV-US-Fenton, e o processo pode fortalecer significativamente a transformação de grupos funcionais contendo nitrogênio.

águas residuais orgânicas de alta salinidade; processo Fenton; matéria orgânica dissolvida (DOM); espectrometria de massas de ressonância ciclotrônica por transformada de Fourier; transformação molecular