研究报告
付欣,梁莉,李筱琴,杨琛.纳米零价铁铜双金属体系对土壤中四氯双酚A的降解[J].环境科学学报,2018,38(4):1606-1612
纳米零价铁铜双金属体系对土壤中四氯双酚A的降解
- Degradation of tetrachlorobisphenol A in soil by nanoscale zero-valent Copper/Iron bimetallic particles
- 基金项目：广东省自然科学基金项目（No.2016A030313507）；国家自然科学基金面上项目（No.41773107）
- 作者
- 单位
- 付欣
- 1. 华南理工大学环境与能源学院, 广州 510006;2. 陡埠(武汉)科技服务有限公司, 武汉 430000
- 梁莉
- 1. 华南理工大学环境与能源学院, 广州 510006;2. 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室, 华南理工大学, 广州 510006;3. 固体废物处理与资源化广东省环境保护重点实验室, 广州 510006
- 李筱琴
- 1. 华南理工大学环境与能源学院, 广州 510006;2. 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室, 华南理工大学, 广州 510006;3. 固体废物处理与资源化广东省环境保护重点实验室, 广州 510006
- 杨琛
- 1. 华南理工大学环境与能源学院, 广州 510006;2. 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室, 华南理工大学, 广州 510006;3. 固体废物处理与资源化广东省环境保护重点实验室, 广州 510006
- 摘要：纳米零价铁及其双金属材料因比表面积大、反应活性高，已被大量应用于地下水中卤代有机污染物、无机盐和重金属的处理，而将纳米零价铁铜双金属（Cu/nZVI）应用于四氯双酚A（TCBPA）污染土壤的修复却鲜见报道.本文以Cu/nZVI为反应材料，探究了TCBPA起始浓度，Cu/nZVI投加量、pH、温度等因素对土壤中TCBPA降解率的影响.批实验结果表明：反应温度为25℃，经过360 min的反应后，0.30 g的Cu/nZVI对土壤中0.8 mg·g-1 TCBPA的降解率可达85%以上.Cu/nZVI对土壤中TCBPA的降解率随TCBPA初始浓度的增加而降低，随Cu/nZVI投加量的增加而升高，随土壤初始pH的增加而降低，Cu/nZVI对TCBPA的降解在常温条件下即可有效的进行.Cu/nZVI对TCBPA的降解遵循准一级反应动力学模型.GC-MS结果表明，Cu/nZVI降解TCBPA是一个逐步还原脱氯的过程.
- Abstract：Due to its large special surface and high reactivity, nanoscale zero-valent iron and its bimetallic particles have been widely applied to remediate organic pollutants, inorganics, and heavy metals in groundwater. However, the application of Cu/nZVI for the remediation of Tetrachlorobisphenol A (TCBPA) contaminated soil have been rarely reported. In this paper, the influence of initial TCBPA concentration, Cu/nZVI dosage, initial solution pH and temperature for the degradation of TCBPA by 0.5 wt% Cu/nZVI were studied. Batch experiments showed that the reaction can be effectively carried out under ambient conditions. TCBPA (0.8 mg·g-1) could be degraded within 360 min by 0.30 g Cu/nZVI. The degradation rates decreased with the increase of initial TCBPA concentration and soil pH. Pseudo-first-order kinetics model could be used to fit the degradation of TCBPA by Cu/nZVI. GC-MS results elucidated that the degradation of TCBPA followed a step by step dechlorination process.
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