多氯联苯(PCBs)向铁基材料表面传输的过程(即传质过程)是铁基材料降解PCBs的关键途径.腐殖酸(HA)和表面活性剂吐温-80(Tween-80)能够通过改变传质过程来影响PCBs的降解而被广泛关注,但关于两者改变传质过程差异性及其机制的报道较少.通过制备微米镍铁(Ni/Fe)颗粒,探究不同质量浓度HA(10、50、100 mg·L?1)和Tween-80[1、25、500倍临界胶束浓度(CMC)]对Ni/Fe降解水溶液中2,2′,4′,4′,5-五氯联苯(PCB-99)的影响,通过体系中PCB-99、HA和Tween-80的固液分配来解析两者改变传质过程的机制与差异.结果表明,HA和Tween-80均抑制Ni/Fe降解PCB-99,降解过程符合准二级动力学模型,HA或Tween-80的质量浓度越高,抑制作用越显著,PCB-99的降解率越低.其中,HA吸附在Ni/Fe表面形成HA层,覆盖反应位点,阻碍PCB-99和水与Ni/Fe接触,导致留在固相上而未被降解的PCB-99占初始加入量的49.48％.相反,Tween-80主要通过增流和增溶作用影响传质过程,Tween-80吸附在Ni/Fe表面,能够降低界面张力,增加PCB-99的流动性,导致传质效率下降;当液相中的Tween-80质量浓度超过CMC时,PCB-99被困在胶束形成的疏水核中,占PCB-99初始加入量的56.01％,难以接触Ni/Fe.该研究可为持久性有机卤代烃的降解提供科学依据.

镍铁颗粒;多氯联苯;表面活性剂;腐殖酸;传质过程

吕贵方;吴颖欣;董长勋;卢阳;周玥;曾文军;吴文成

南京农业大学理学院,江苏南京 210095;生态环境部华南环境科学研究所,广东广州 510655

生态环境学报

[1]吕贵方;吴颖欣;董长勋;卢阳;周玥;曾文军;吴文成-.腐殖酸和吐温-80对微米镍铁/多氯联苯体系的传质调控研究)[J].生态环境学报,2022(07):1456-1464

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