介质阻挡放电等离子去除PFOA的影响因素及机制研究

采用介质阻挡放电等离子对全氟辛酸(PFOA)进行降解研究,考察了PFOA初始浓度、放电峰-峰值电压、溶液初始pH及初始电导率对PFOA降解的影响.结果表明介质阻挡放电等离子对PFOA具有良好的降解效果.在峰-峰值电压为14 kV,初始电导率为50μS·cm-1条件下,2h脱氟率可达48.43％.TOC去除符合伪一级反应动力学,速率常数为0.4075 h-1,去除率达53.30％,投加羟基自由基(·OH)捕获剂实验表明:·OH是主要的活性物质,对PFOA脱氟贡献率78.30％.采用UPLC-QTOF/MS对反应产物进行检测,并推测PFOA可能的降解路径:①·OH氧化PFOA进行脱氟反应生成C6F13 C(OH) 2COOH,经分子内脱H2O生成C6F13 COCOOH;②·OH氧化PFOA分子,使羧酸键——COOH断裂,生成醛类C7F13HO,最后两者都经·OH氧化成C6F13COOH,然后按上述过程逐级脱去CF2生成短链全氟羧酸.