氨三乙酸强化零价铁/过一硫酸盐降解橙黄G

摘要

采用氨三乙酸(NTA)强化和改善零价铁/过一硫酸盐(Fe0/PMS)体系降解水中偶氮染料的氧化效能,以橙黄G(OG)为目标污染物,研究了NTA强化Fe0/PMS(NTA/Fe0/PMS)体系中OG的降解效果和NTA的强化作用机制,并考察了NTA、Fe0、PMS等主要反应物浓度和水中常见的共存物质对OG降解效能的影响.结果表明,NTA能够强化Fe0/PMS体系降解OG的氧化效能,且初始pH值对其强化作用有显著影响.中性(pH=7)和酸性(pH=3)条件下,NTA/Fe0/PMS体系去除OG的表观速率常数分别较Fe0/PMS体系提高了31.3倍和5.5倍;增加NTA、Fe0和PMS浓度有助于OG的降解,但NTA超过8mmol/L或PMS超过1.0mmol/L时出现抑制现象;水质背景中,Cl-的存在促进了OG的降解,HCO3-、H2PO4-和腐殖酸则表现为不同程度的抑制作用;NTA/Fe0/PMS体系中,主导的活性物种为Fe0界面产生的SO4-和·OH,界面作用和均相作用对OG的降解分别贡献了约83.2％和16.8％;加入NTA后,体系中生成的Fe3+/Fe2+能与其迅速形成络合物,既缓解了Fe0表面钝化层的形成,促进Fe0界面对PMS的直接活化,又提高了溶液中溶解性铁的浓度,促进均相作用对PMS的活化分解,使NTA/Fe0/PMS体系降解OG的氧化效能得到强化和改善.