硼强化铁离子活化过硫酸盐高效降解荧蒽的研究

来源：水处理技术杂志2024年第5期北京时间：

作者：张汝壮1, 诸毅1, 李明1, 吕树光2,*

单位：1.上海城投上境生态修复科技有限公司,200232; 2.华东理工大学资源与环境工程学院,国家环境保护化工过程环境风险评价与控制重点实验室,200237：上海

摘要：采用硼（B）强化铁离子活化过硫酸盐（PS）降解荧蒽（FLT）,阐明了B的强化机理,从FLT的降解效果和PS利用率角度研究了B强化三价铁（Fe³⁺）活化PS的优越性,探究了水质条件对FLT降解的影响,验证了PS/Fe³⁺/B体系在实际地下水中降解FLT和其他多环芳烃的可行性。结果表明：PS/Fe³⁺/B体系中FLT降解的拟一级反应动力学常数<em>k</em>_obs为0.043 9 min^-1,PS/Fe²⁺/B体系中<em>k</em>_obs在30 min后从0.044 7 min^-1降低至0.009 6 min^-1,证明PS/Fe³⁺/B体系可实现FLT的持续高效降解。当Fe³⁺浓度在0.02~0.08 mmol/L之间时,PS/Fe³⁺/B体系均可高效降解FLT,表现出更强的可操作性。结合X射线光电子能谱仪的分析结果、Fe²⁺和PS的浓度变化,证明Fe³⁺的持续释放和B的持续还原性可以保障体系中活性氧物种（ROS）的高效利用。水质条件影响试验结果表明,酸性条件有利于FLT的高效降解,碳酸根离子和高浓度的腐殖酸不利于FLT的降解。实际地下水的复杂环境对FLT的降解有一定的抑制作用,但是通过预调酸pH=4.0后FLT去除率达到99.9%,同时PS/Fe³⁺/B体系对萘和菲也具有良好的去除效果。

关键词：硼,铁离子,过硫酸盐,荧蒽,地下水修复

基金资助：上海市青年科技启明星计划资助（22QB1401700）