氮改性生物炭活化过一硫酸盐降解水体中2,4-二氯酚的机制研究

作者:孙浩; 陈晨; 刘兆煐; 冯立民; 张凤君
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以玉米秸秆为原料,三聚氰胺为氮源,在高温热解条件下制备了氮改性生物炭(NSBC),并用其活化过氧化单硫酸盐(PMS)对2,4-二氯酚(2,4-DCP)进行氧化降解。结果表明,NSBC呈现出致密发达的孔隙结构,比表面积为1172.865 m~2/g。降解2,4-DCP的最佳条件为:NSBC的用量为0.1 g/L,PMS的浓度为1mM。此外,在中性和酸性环境中,2,4-DCP的去除率明显高于碱性环境。当HCO3-、Cl和NO3出现在系统中时,2,4-DCP的清除会受到少量抑制。在最佳反应条件下,2,4-DCP的去除率在40个min中达到98.45%。PMS活化产生的O2·-和~1O2是导致2,4-DCP降解的主要活性氧物种(ROS)。研究表明,NSBC是PMS水中氯酚降解的有效活化剂。