环境pH条件下Fe2+活化过二硫酸盐降解有机污染物的效能与影响因素

利用Fe2+活化过二硫酸盐(PDS)产生SO4·等高活性氧化物种是去除有机污染物的重要方法.然而该方法通常只有在酸性条件下才能获得良好的污染物去除效果,限制了 Fe2+/PDS体系的实际应用.为此,分别从不同pH条件下Fe2+活化PDS降解水中有机污染物的效能、活性氧化物的种类和氧气的影响等角度,系统分析了中碱性条件下Fe2+/PDS体系难以氧化有机污染物的影响因素.结果发现,不同pH条件下Fe2+/PDS体系中均有SO4-·和Fe(Ⅳ)的生成;中碱性条件下溶解氧可与PDS竞争Fe2+,但此时仍有可观的PDS(37.6％～100％)得到了活化且排除氧气并不能提高污染物的去除效果.通过改变Fe2+的投量发现,过量的Fe2+会显著降低Fe2+/PDS体系对卡马西平的去除率,这表明过量的Fe2+对活性氧化物种是无谓消耗,是导致中碱性条件下Fe2+/PDS体系除污效能降低的重要原因.鉴于此,进一步探讨了零价铁或硫化零价铁替代Fe2+活化PDS去除污染物的可行性,并利用同步辐射技术分析了零价铁的腐蚀情况.结果为中碱性条件下PDS的有效活化和实际应用提供了理论支撑.