利用固体类Fenton试剂降解五氯酚的探讨

• 作者: Pignatello Joseph J 曲东 杨冰
• 来源期刊: 农业环境科学学报
• 关键词: 五氯酚 化学降解 固体过氧化物 铁矿物 芬顿反应
• 年，卷（期）: 2015,（10）
• 所属期刊栏目: 土壤环境
• 页码范围: 1914-1920
• 页数: 7页
• 分类号: X703.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.11654/jaes.2015.10.011

摘要

采用四种固体过氧化物（过氧化钙，CP；过硼酸钠，SPB；过碳酸钠，SPC；过氧化尿素，UHP）以及 H2O2和两种铁源[（Fe3（PO4）2和FeSO4]，通过室内模拟试验，研究不同过氧化物和Fe（Ⅱ）源组合构成的（类）Fenton反应对石英砂中五氯酚（PCP）的降解能力，探讨了影响类Fenton试剂活性成分有效性和持续性的主要因素。结果表明，使用FeSO4为铁源，添加CP、SPB或SPC使体系pH快速升高至10~12，极大抑制了铁源有效性，仅在反应初期对PCP有快速降解，24 h降解率分别为22.0％、14.6％和17.3％；添加H2O2或UHP对体系的pH无明显影响，24 h降解率为86.5％和83.8％；但在24~48 h，PCP降解均无明显增加，表明活性成分已殆尽。使用人工合成的纳米级Fe3（PO4）2为铁源，能够持续稳定地提供Fe（Ⅱ），在0~20 d实验期间PCP均有持续降解，在20 d时CP、SPB、SPC和UHP对PCP的降解率分别为30.1％、13.6％、8.6％、37.0％，H2O2对PCP在16 d时的降解率为55.6％。因此，使用致碱性过氧化物作为类Fenton试剂时，需要添加pH缓冲剂以提高对有机物的降解率；UHP在一定程度上可以替代H2O2。尽管固体类Fenton试剂对石英砂中PCP的去除率低于传统Fenton试剂，但活性成分持续时间能由不到24 h增加至20 d以上，故在土壤污染修复中具有更大潜力。