期刊检索

  • 2024年第56卷
  • 2023年第55卷
  • 2022年第54卷
  • 2021年第53卷
  • 2020年第52卷
  • 2019年第51卷
  • 2018年第50卷
  • 2017年第49卷
  • 2016年第48卷
  • 2015年第47卷
  • 2014年第46卷
  • 2013年第45卷
  • 2012年第44卷
  • 2011年第43卷
  • 2010年第42卷
  • 第1期
  • 第2期

主管单位 中华人民共和国
工业和信息化部
主办单位 哈尔滨工业大学 主编 李隆球 国际刊号ISSN 0367-6234 国内刊号CN 23-1235/T

期刊网站二维码
微信公众号二维码
引用本文:关英红,孙维敬,王盼盼.PMS/Fe0体系中自由基产率比及莠去津降解动力学[J].哈尔滨工业大学学报,2022,54(2):50.DOI:10.11918/202102008
GUAN Yinghong,SUN Weijing,WANG Panpan.Radical production ratio and atrazine degradation kinetics in PMS/Fe0 system[J].Journal of Harbin Institute of Technology,2022,54(2):50.DOI:10.11918/202102008
【打印本页】   【HTML】   【下载PDF全文】   查看/发表评论  下载PDF阅读器  关闭
过刊浏览    高级检索
本文已被:浏览 874次   下载 698 本文二维码信息
码上扫一扫!
分享到: 微信 更多
PMS/Fe0体系中自由基产率比及莠去津降解动力学
关英红1,孙维敬1,王盼盼2
(1.东北农业大学 水利与土木工程学院,哈尔滨 150030; 2.哈尔滨工业大学 环境学院,哈尔滨 150001)
摘要:
针对水体中存在的难降解农药莠去津(ATZ)污染问题,提出零价铁活化过氧单硫酸盐(PMS/Fe0)降解水中的ATZ,研究不同工艺参数(溶液pH、PMS投加量、Fe0投加量、ATZ初始浓度)条件下ATZ的降解动力学。采用硝基苯(NB)和ATZ竞争实验的方法,原位鉴定PMS/Fe0体系的自由基种类,并进一步基于稳态假设定量推导得到自由基产率比的公式。最后,研究了模拟地下水条件下PMS/Fe0对ATZ的降解规律。结果表明:ATZ降解的假一级速率常数(kobs),随pH的增加而降低,随ATZ初始浓度的增加而降低,随Fe0投量增加而增加,随PMS的投量先增加后降低,在PMS投量为25 μmol/L时最大。NB和ATZ的竞争实验结果表明,PMS/Fe0体系中的活性物种为硫酸根自由基(SO-4·)和羟基自由基(·OH),且两种自由基的产率比为10.5∶1。在模拟地下水条件下,Fe0和PMS的投量为0.25 g/L和25 μmol/L时,ATZ的降解率可达87%,说明模拟地下水水质背景下PMS/Fe0对ATZ有很好的降解效果。研究结论可对PMS/Fe0工艺修复受ATZ等农药污染地下水的工艺参数设计提供理论指导。
关键词:  零价铁  莠去津  过氧单硫酸  硫酸根自由基  羟基自由基  地下水
DOI:10.11918/202102008
分类号:X523
文献标识码:A
基金项目:黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划(UNPYSCT-2018166)
Radical production ratio and atrazine degradation kinetics in PMS/Fe0 system
GUAN Yinghong1,SUN Weijing1,WANG Panpan2
(1.School of Water Conservancy and Civil Engineering, Northeast Agricultural University, Harbin 150030, China; 2.School of Environment, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China)
Abstract:
In view of the frequent detection of atrazine (ATZ) in water body, which is a recalcitrant herbicide, zero-valent iron activated peroxymonosulfate (PMS/Fe0) was proposed to remove the ATZ in water. The effects of operation parameters (pH value, initial ATZ concentration, and PMS and Fe0 dosages) on ATZ degradation were investigated. Then the reactive species in PMS/Fe0 system were in-situ identified based on the competitive reactions of nitrobenzene (NB) and ATZ, and the formula for radical production ratio was derived under steady-state assumption. Finally, the degradation of ATZ by PMS/Fe0 was investigated under simulated groundwater condition. Results show that the pseudo-first order rate constant (kobs) of ATZ degradation decreased with increasing pH value and initial ATZ concentration, and increased with increasing Fe0 dosage. While it increased first and then decreased as the PMS dosage increased, reached the maximum at 25 μmol/L PMS. The competition experiment shows that sulfate radical (SO-4·) and hydroxyl radical (·OH) were reactive species in PMS/Fe0 system, and the production ratio of the two radicals was calculated to be 10.5∶1. ATZ degradation efficiency could reach 87% at 0.25 g/L Fe0 and 25 μmol/L PMS under simulated groundwater condition, indicating the prospective performance of PMS/Fe0 under groundwater conditions. The research results can provide theoretical reference for PMS/Fe0 applications in remediation of atrazine-polluted groundwater.
Key words:  zero-valent iron  atrazine  peroxymonosulfate  sulfate radical  hydroxyl radical  groundwater

友情链接LINKS