臭氧作用下酮洛芬的降解行为及机理研究

来源：中国环境科学杂志2017年第2期北京时间：

作者：林晓璇, 刘国光, 李若白, 孔青青, 陈智明, 李富华, 陈平, 陆一达

单位：广东工业大学环境科学与工程学院, 广东 广州 510006

摘要：利用臭氧（O3）氧化降解酮洛芬（KET）模拟废水，考察了初始pH值，臭氧流量（QO3），反应温度（T）及KET初始浓度（C0）对臭氧降解KET效果的影响.在KET初始浓度为20μmol/L，臭氧流量0.4L/min的反应体系中，室温条件下，研究了pH=4，7，10时O3和羟基自由基（·OH）分别对KET降解的贡献率.采用竞争法，以布洛芬和苯甲酸为分子探针，分别测定了KET与O3，·OH的二级反应速率常数.结果表明，不同实验条件下臭氧降解KET符合准一级动力学.pH值，QO3及T的增大促进了KET降解，C0的增大抑制了KET的降解.通过对实验数据进行拟合得到表观一级动力学的幂指数方程（k=154439exp（-32831/RT）QO30.679C0-0.2[OH-]0.07）.体系中O3和·OH同时对KET存在氧化作用.在设定的条件下，pH值为4，7和10时O3对KET降解的贡献率分别为18.4%，11.0%和6.2%，而·OH对KET降解的贡献率分别为81.6%，89.0%和93.8%.测得KET与O3的二级反应速率常数为1.09L/（mol·s），与·OH的二级反应速率常数为8.82×109L/（mol·s）.

关键词：臭氧氧化,羟基自由基,酮洛芬,表观动力学方程,二级速率常数

基金资助：国家自然科学基金资助项目（21377031）；广东省科技项目（2013B020800009）