采用零价钴(ZVCo)活化过氧乙酸(PAA)降解水中罗丹明B(RhB),探究了 ZVCo/PAA体系中PAA的活化机理,并通过自由基淬灭实验,识别了体系中的主要活性自由基.同时,考察了溶液初始pH值、PAA浓度、ZVCo投加量及水中常见阴离子对ZVCo/PAA体系降解RhB的影响,并评估了 ZVCo在活化PAA过程中的稳定性和可重复利用性.最后,研究了 RhB在ZVCo/PAA体系中的降解机理.结果表明,在中性条件下,大约98.3％的RhB可以在180 s内被ZVCo/PAA体系有效去除.在该体系中,ZVCo原位生成的Co2+对PAA活化起到了主要作用,有机自由基(CH3C(O)O·和CH3C(O)OO·)是该体系的主要活性物种.增加ZVCo投加量或PAA浓度可以提高RhB的降解效率,但过量的PAA对RhB的去除有抑制作用.SO42-、NO3-和Cl-的存在几乎不影响ZVCo/PAA体系降解RhB,而HCO3-能够显著抑制RhB的去除.在重复使用4次后,ZVCo仍对PAA具有良好的活化效果,且其表面形貌和元素组成均未发生明显变化,表明ZVCo具有优异的稳定性和可重复利用性.RhB在ZVCo/PAA体系中的主要降解途径为其分子结构中共轭氧杂蒽基团的破坏.

过氧乙酸(PAA);零价钴(ZVCo);有机自由基;罗丹明B;降解机理

周高峰;周润宇;刘义青;张李;张琳悦;付永胜

西南交通大学地球科学与环境工程学院,成都611756

环境科学学报

[1]周高峰;周润宇;刘义青;张李;张琳悦;付永胜-.零价钴活化过氧乙酸降解水中罗丹明B的研究)[J].环境科学学报,2022(11):47-55

ZVCo,CH3C

过氧乙酸,罗丹明,PAA,RhB,活化机理,自由基淬灭,活性自由基,投加量,阴离子,离子对,可重复利用性,降解机理,中性条件,原位生成,Co2+,有机自由基,OO,活性物种,降解效率,SO42,NO3,Cl,HCO3,重复使用,表面形貌,元素组成,成均,降解途径,分子结构,共轭,氧杂蒽,基团

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