纳米与微米级零价铁降解2,4,6-三氯酚动力学比较

摘要

研究了在反应表面积相近条件下,纳米与微米级零价铁(Fe~0)降解水相中2,4,6-三氯酚(TCP)的动力学差异.结果表明,纳米与微米级Fe~0降解TCP过程均符合准一级反应动力学,表观反应速率常数K_(obs)分别为0.0165h~(-1)和0.0046h~(-1)其比值(3.6)接近纳米与微米级Fe~0对TCP的初始吸附量比值(2.9).造成2种Fe~0降解与吸附效率差异的丰要原因在于颗粒表面点位单元活性不同.Fe~0对TCP的作用可分为2个阶段:前一阶段非反应点位主导的吸附作用高于反应点位主导的降解作用,后一阶段刚好相反.反应过程中,纳米与微米级Fe~0反戍组体系pH值从初始的5.7分别升至10.5和8.2,体系pH值处于酸性范围时可提高TCP降解速率.纳米Fe~0在反应过程中表面氧化不断增加,其中大部分铁氧化物沉积在颗粒表面,少量以离子态存在于水相中.