鐵化合物活化過硫酸鈉氧化修復多氯聯苯污染土壤研究.pdf

1、多氯聯苯(polychlorinatedbiphenyls，PCBs)是一種具有高毒性、生物累積性的持久性有機污染物（persistentorganicpollutants，POPs）。基于硫酸根自由基的高級氧化技術能有效氧化有機污染物，但常規(guī)活化方法限制了其實際應用，且該方法主要應用于水中有機污染物處理，針對土壤中難降解有機污染物的去除研究還很欠缺。本研究以PCBs為研究對象，選用鐵化合物作為過硫酸鈉(SodiumPersulfate

2、，SPS)活化劑，考查水相中活化過硫酸鈉技術氧化PCBs的基本規(guī)律及相關影響因子，分析氧化產物與可能的去除途徑;并進行了鐵化合物活化過硫酸鈉氧化去除添加污染土與實際污染土中PCBs的探索。主要結果如下:
　　(1)初步探明Fe3O4活化過硫酸鈉氧化水中PCBs規(guī)律及機理
　　室溫下Fe3O4活化過硫酸鈉對水中PCBs有很好的氧化去除效果，Fe3O4活化過硫酸鈉氧化水中PCB31和PCB153的實驗結果表明:在pH=6.8、F

3、e3O4濃度為11.6g/L、過硫酸鈉濃度為0.05mol/L的最佳反應條件下反應5h，初始濃度為5mg/L的PCB31和PCB153的去除率分別達到77.3％和66.2％。pH對Fe3O4活化過硫酸鈉氧化PCBs的影響較大，酸性和近中性條件中活化過硫酸鈉對PCBs的氧化效果要優(yōu)于堿性環(huán)境。Fe3O4活化過硫酸鈉氧化水中PCBs的機理是Fe3O4晶格中Fe2+將電子傳遞給過硫酸鈉使其活化生成SO4-·與HO·，兩種自由基與PCBs作用脫

4、去PCBs分子中的氯原子，最后將其礦化。
　　(2)強化亞鐵活化過硫酸鈉氧化土壤中PCBs效果
　　對比不同鐵化合物（零價鐵、四氧化三鐵、氯化鐵、硫酸亞鐵）活化過硫酸鈉氧化添加污染土中PCBs的效果，亞鐵均相活化時添加土中PCBs有最高的去除率。土壤水分對亞鐵活化過硫酸鈉氧化PCBs效果影響較大，土水比為1∶1相對適合過硫酸鈉氧化去除PCBs。土壤有機質含量高不利于PCBs的氧化去除，土壤粒徑對PCBs氧化去除效果的影響較小