加热和亚铁离子活化过硫酸钠氧化降解4-CP的研究.pdf

第 31卷第 5期 环 境 科 学 Vo1．31．No．5 2010年 5月 May，2010 ENVIRONMENTALSCIENCE 加热和亚铁离子活化过硫酸钠氧化降解 4一CP的研究 赵进英 ，张耀斌 ，全燮 ，赵雅芝 (大连理工大学环境与生命学院，工业生态与环境工程教育部重点实验室，大连 116024) 摘要：通过加热和亚铁离子2种方法活化过硫酸钠产生强氧化性的硫酸根 自由基 ，利用硫酸根 自由基氧化难降解有机污染物． 以对氯苯酚(4-CP)为 目标污染物 ，研究了温度 、pH值、亚铁离子浓度 、过硫酸钠浓度 、柠檬酸浓度对4-CP降解率 的影响．结果 表明，升高温度可 以显著地提高4-CP降解率．反应 4h后 ，在 3O℃，4-CP降解率只有 2．5％；在 50~C，4-CP降解率能够达到 43．5％；而在60qC，4一CP降解率为 100％．pH值对4一cP降解率 的影响较大，依次为 pH4．0pH7．0pH10．0．在室温下，亚 铁离子是促使4-CP降解 的必要条件 ，并且对反应条件进行 了优化 ，分子探针实验证实了硫酸根 自由基的存在 ．在过硫酸钠 ／亚 铁离子体系加入适量的柠檬酸能够有效利用溶液中的亚铁离子，在等量的过硫酸钠存在条件下，常温下过硫酸钠／亚铁离子／ 柠檬酸体系对 4-CP降解率为50．9％，优于 50~(2下过硫酸钠体系对 4一CP降解率 43．5％． 关键词 ：硫酸根 自由基 ；高级氧化技术 ；过硫酸钠 ；对氯苯酚 ；柠檬酸 中图分类号：X703．1 文献 标识码：A 文章编号 ：0250．3301(2010)05．1233-06 Sodium PeroxydisulfateActivationbyHeatandFe(Ⅱ)fortheDegradationof 4．CP ZHAOJin—ying，ZHANGYao—bin，QUANXie，ZHAOYa—zhi (KeyLaboratoryofIndustrialEcologyandEnvironmentalEngineering，MinistryofEducation，SchoolofEnvironmentalandBiological ScienceandTechnology，DalianUniversityofTechnology，Dalian116024，China) Abstract：Theheatandferrousion—activatedsodium peroxydisulfate (PDS)fortheoxidationof4-chlorophenol(4-CP)was investigated．Theseprocessesarebasedonthegenerationofsulfateradicals，whicharepowerfuloxidizingspeciesfoundinnature．The effectsoftemperature，pH，theinitialconcentrationsofFe(II)，PDSandcitricacidonthedegradationefficienciesof4-CPwere studied．Theresultsshow thatthedegradationefficiencyof4-CPissignificantlyenhancedastemperatureincreases．Thedegradation efficienciesof4-CP are2．5％ and43．5％ within4 hat3OqC and50~C ，respectively．Moreover，4一CP isdegradedcompletely at 60％．Thedegradationefficiencyof4-CPfollowstheorder：pH4．0pH 7．0pH 10．0．InthePDS／Fe(1I)system，ferrousion playedanimportantroleingeneratingsulfateradicalsatambienttemperature．Theoptimum experimentalconditionisestablishedand thead