中国环境科学

作者：王泽君, 杨志兵, 胡冉, 陈益峰

单位：武汉大学水利水电学院, 水资源工程与调度全国重点实验室, 水工岩石力学教育部重点实验室, 湖北 武汉 430072

关键词：非水相液体,氧化修复,多相渗流,三氯乙烯,微流控

基金：国家自然科学基金资助项目(41877203,42377066)

为揭示重非水相污染物(DNAPL)氧化修复中多相渗流-化学反应-相演变耦合过程的物理化学机理,利用新兴的微流控技术开展了高锰酸钾(KMnO4)氧化修复三氯乙烯(TCE)的实验.结果表明:当浓度3g/L以上的KMnO4氧化TCE时,二氧化锰(MnO2)固相产物会在流道深度方向上产生“固体墙”,后续MnO4-只能缓慢渗入墙内对TCE进行氧化,此时MnO4-成为限制性因素并转化为Mn2+,而Mn2+扩散出墙外后再次被氧化为MnO2固相,形成一个负反馈系统并造成修复效率急剧降低.当3g/L以下的KMnO4氧化TCE时,MnO2固相产物附着在流道壁面上,后续MnO4-可以和TCE持续反应并生成MnO2,KMnO4溶液-DNAPL界面不断后退且修复效率较高.当加入磷酸氢盐后,MnO2固相产物被显著抑制从而提高了修复效率,且1~2g/L是孔隙尺度TCE修复的理想KMnO4浓度.

来源：2024年第8期

《中国环境科学》期刊编辑部

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