纳米Fe/Ni及其反应后FeOOH耦合去除水中对氯硝基苯及其脱氯产物的研究

摘要

用纳米Fe/Ni(n-Fe/Ni)去除水中对氯硝基苯,对反应前后的材料进行了SEM和XRD表征.结果表明,n-Fe/Ni与对氯硝基苯反应8 h后,形貌由球形转变成板条形,晶相由Fe(0)转化为纤铁矿、四方纤铁矿和针铁矿(化学组成均为FeOOH),n-Fe/Ni及其反应后生成的FeOOH可通过耦合分别将对氯硝基苯及其脱氯产物-苯胺去除.耦合去除历程和机制为:n-Fe/Ni中Fe(0)提供电子还原硝基为胺基,并在Ni催化下将对氯苯胺脱氯为苯胺,同时自身被对氯硝基苯、溶解氧和水氧化为FeOOH,FeOOH再吸附脱氯产物苯胺,从而将对氯硝基苯及苯胺从水中彻底去除.pH=2～9时,耦合去除能够良好进行;温度在15℃ ～35℃范围内时,升高温度可以加速反应.本研究为氯代有机物污染水体的彻底修复提供了一种新思路.