基于硫酸根自由基反應(yīng)的2,4,6-三氯苯酚氧化降解的研究.pdf

1、2,4,6-三氯苯酚(TCP)等氯酚類有機(jī)污染物常見于水體和土壤中，并且具有較高毒性，易生物積累，難以生物降解。因此，開發(fā)高效的2,4,6-TCP降解處理技術(shù)具有重要意義。本文運(yùn)用Co(Ⅱ)活化過氧化單硫酸鹽(PMS)產(chǎn)生硫酸根自由基的高級(jí)氧化方法對(duì)2,4,6-三氯苯酚進(jìn)行降解，研究了Co/PMS/2,4，6-TCP、Cl/Co/PMS/2,4,6-TCP和Cl/PMS/2,4,6-TCP三個(gè)體系中2,4,6-三氯苯酚的降解動(dòng)力學(xué)及其反

2、應(yīng)機(jī)理。
　　 Co/PMS/2,4,6-TCP體系的研究結(jié)果表明:降低2,4,6-TCP的初始濃度、增大Co2+濃度和PMS濃度都能夠加快2,4,6-TCP的降解速率。在加入PMS后調(diào)高溶液pH也能加快反應(yīng)速率，并且不同調(diào)節(jié)順序下反應(yīng)速率也不同，其中以Co2+→PMS→pH→TCP順序速率最快。Co2+濃度和PMS濃度加倍以及pH增大都能夠提高2,4,6-TCP的礦化率，并且反應(yīng)4h后最大礦化率為54.94％;降解過程中生成了

3、二氯酚、對(duì)苯二酚、醌類及開環(huán)產(chǎn)物和小分子的酸等。硫酸根自由基進(jìn)攻苯環(huán)導(dǎo)致氯原子脫除形成氯離子，形成的氯離子可以被硫酸根自由基氧化成氯自由基等活性物種，參與氯酚的氧化降解。
　　 Cl/Co/PMS/2,4,6-TCP體系研究表明:外加氯離子濃度在＜5mmol/L或者＞50mmol/L會(huì)對(duì)硫酸根自由基降解2,4,6-TCP產(chǎn)生明顯的抑制或者促進(jìn)雙重作用，并且隨著氯離子濃度的增大，2,4,6-TCP的礦化率逐漸降低;增大溶液的pH能

4、夠促進(jìn)2,4,6-TCP的礦化;2,4,6-TCP降解的中間產(chǎn)物以多氯代物和氯取代位置不同的三氯酚為主。外加Cl-被SO4-氧化后形成的Cl2-可取代苯環(huán)上氫原子形成了多氯衍生物。
　　 Cl/PMS/2,4,6-TCP體系中，在無Co2+催化的條件下，氯離子與PMS能夠發(fā)生非自由基反應(yīng)生成HOCl和Cl2等活性物種。這些活性物種可以直接與2,4,6-TCP反應(yīng)，但是降解速率比Co2+存在時(shí)發(fā)生自由基反應(yīng)的速率低。2,4,6-T