中国环境科学

作者：徐子豪, 李英杰, 熊玉路, 侯智超, 李金锁, 田森林

单位：昆明理工大学环境科学与工程学院, 云南 昆明 650500

关键词：电解锰渣,双酚S,非均相类光Fenton体系,光降解,·OH,动力学模型

基金：国家重点研发计划（2018YFC0213405）；国家自然科学基金资助项目（21707058）；云南省优秀青年基金（2019FI004）；省级大学生创新创业训练计划项目（202010674052）

以电解锰渣作为光催化剂构建非均相类光Fenton体系，采用双酚S为模型化合物，研究了该反应体系中双酚S氧化降解的降解机制及影响因素，并建立了·OH的生成速率模型以及溶解性有机质（DOM）影响的预测模型.结果表明，电解锰渣中具有催化效果的铁和锰的质量含量分别为1.49%和2.28%；相比UV、UV/电解锰渣、UV/H2O2和电解锰渣/H2O2体系，电解锰渣/UV/H2O2光Fenton体系对双酚S具有更好的氧化降解效果，双酚S的降解效果与电解锰渣投加量、H2O2浓度呈正相关，与pH值、双酚S初始浓度呈负相关；溶液中析出的Fe和Mn的浓度与pH值呈负相关，且电解锰渣/UV/H2O2氧化体系反应浸出的共存活性金属组分不利于双酚S降解；电子自旋共振和自由基淬灭实验发现电解锰渣/UV/H2O2体系中氧化降解双酚的主要活性物种是·OH.采用异丙醇构建了该体系中·OH的生成速率模型，计算可得·OH的生成速率R·fOH在3.22×10-9~1.1×10-8mol/（L·s）之间，与硝基苯拟合计算出的R·fOH（6.5×10-9mol/（L·s））一致.双酚S降解效率随着DOM浓度的增加而降低.基于自由基稳态动力学理论建立了DOM存在下电解锰渣/UV/H2O2体系中双酚S降解的动力学预测模型，发现模型的预测值与实验值较好符合，说明DOM主要通过淬灭体系中的·OH影响双酚S的降解.

来源：2021年第5期

《中国环境科学》期刊编辑部

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