菱铁矿催化过氧化氢过硫酸钠修复地下水中二氯乙烷污染

第8卷第4期环境工程学报Vol．8，No．42014年4月ChineseJournalofEnvironmentalEngineeringApr．2014菱铁矿催化过氧化氢-过硫酸钠修复地下水中1，2-二氯乙烷污染李梦姣1刘菲1*陈鸿汉1黄伟英2(1．中国地质大学(北京)水资源与环境工程北京市重点实验室，北京100083;2．北京市环境保护科学研究院，北京100037)摘要采用菱铁矿催化过氧化氢-过硫酸钠双氧化剂体系去除地下水中的1，2-二氯乙烷，通过研究菱铁矿催化机理以及氧化剂浓度两方面探讨双氧体系较单氧体系有较高去除率的原因，探讨了双氧体系1，2-DCA降解动力学和氯离子平衡。研究结果表明，菱铁矿催化双氧体系可以有效去除溶液中的1，2-DCA，本体系条件下去除率可达到95%以上。其较低的pH，较高Fe2+浓度，较高自由基生成量和氧化剂浓度，使得双氧体系较Fenton-Like体系有较高1，2-DCA去除率。菱铁矿催化双氧体系去除1，2-DCA反应过程中有中间产物生成，但最终完全脱氯，没有中间产物残留。关键词菱铁矿过氧化氢过硫酸钠1，2-二氯乙烷中图分类号X523文献标识码A文章编号1673-9108(2014)04-1434-05Ｒemovalof1，2-dichloroethaneingroundwaterwithsiderite-catalyzedhydrogenperoxideandpersulfatesystemLiMengjiao1LiuFei1ChenHonghan1HuangWeiying2(1．BeijingKeyLaboratoryofWaterＲesourcesandEnvironmentalEngineering，ChinaUniversityofGeosciences，Beijing100083，China;2．BeijingMunicipalＲesearchInstituteofEnvironmentalProtection，Beijing100037，China)AbstractTheprocessofsiderite-catalyzedhydrogenperoxideandpersulfatetoremove1，2-dichloroethaneingroundwaterwasstudied．Thecatalyticmechanismandtheconcetrationofradicalandoxidantswereinvestiga-tedtoexplainthehigherremovalrateofthedoubleoxidationsystemthanthatinFenton-Likesystem．Thereac-tionkineticof1，2-DCAdegradationandthebalanceofCl－werediscussed．Experimentalresultsshowthatcata-lyzedhydrogenperoxideandpersulfatebysideritecanremovethe1，2-DCAeffectively．Theremovalratewasover95%．ThelowerpH，higherconcentrationofFe2+，higherconcentrationofradicalsandoxidantleadedtothehigh-erremovalrateinthedoubleoxidationsystemthanthatinFenton-Likesystem．Thechlorinederivedfrom1，2-DCAdidnotreachbalanceatfirstbutreachedbalanceatlast，indicatingthatintermediatesgeneratedintheprocessbutdechlorinatedcompletelyattheendofthereaction．Keywordssiderite;hydrogenperoxide;persulfate;1，2-dichloroethane基金项目:国家自然科学基金资助项目(51078338);中国地质调查局项目(1212011121171)收稿日期:2013－10－09;修订日期:2013－11－06作者简介:李梦姣(1988～)，女，硕士研究生，主要研究方向地下水有机污染监测与治理。E-mail:mengjiaoli126@126．com*通讯联系人，E-mail:feiliu@cugb．edu．cn1，2-DCA是一种无色透明油状液体，是环境中比较常见的的挥发性氯代有机污染物。由于良好的理化性质使其在工业上得到了广泛的应用，主要是作为氯乙烯、聚氯乙烯