中国环境科学

作者：王露, 石文艳, 陆隽鹤, 胡保卫

单位：1. 绍兴文理学院, 浙江 绍兴 312000;2. 南京农业大学资源与环境科学学院, 江苏 南京 210095

关键词：硫酸根自由基,亚硝酸盐,溴离子,硝酰溴,硝基副产物,溴代副产物

基金：国家自然科学基金资助项目(22306122);浙江省一般科研项目(Y202351427);绍兴市科技计划项目(2022A13005)

硫酸根自由基(SO4•−)高级氧化技术(SR-AOPs)反应体系中含有NO2−和Br−时,会分别生成具有“三致”毒性的硝基和溴代副产物.本研究探讨了在二者共存条件下,硝基和溴代副产物的生成机制.结果表明:苯酚在SO4•−硝化过程中,产生了3种硝基酚副产物,包括2-硝基酚,4-硝基酚和2,4-二硝基酚.当活化温度为60℃,苯酚,NO2−及过二硫酸盐(PDS)初始浓度分别为50μmol/L,100μmol/L及2mmol/L时,硝基酚的总转化率为34.5%.若反应中存在100μmol/LBr−,硝基酚的生成速率明显加快,相同条件下转化率增加至46.0%.原位形成的Br2/HOBr迅速与NO2−结合,生成了一种强硝化剂—硝酰溴(BrNO2).BrNO2直接进攻苯酚,对促进硝基酚的生成发挥着关键性作用.值得注意的是,Br−最终被释放出来,其作用相当于催化剂.同时,存在NO2−导致溴代副产物(如二溴乙酸)的生成速率受到抑制.因此,在SR-AOPs中,NO2−和Br−的转化机制相互影响.二者共存时,促进了硝基酚副产物的生成,但抑制了溴代副产物.

来源：2025年第6期

《中国环境科学》期刊编辑部

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