过渡金属活化亚硫酸盐去除四溴咔唑的研究
易文宇1
丁家琪2
黄小龙3
谢鹏超1
王宗平1
1.华中科技大学环境科学与工程学院,湖北 武汉 4300742.华中科技大学环境科学与工程学院,湖北 武汉 430074;生态环境部长江流域生态环境监督管理局生态环境监测与科学研究中心,湖北 武汉 4300103.生态环境部长江流域生态环境监督管理局生态环境监测与科学研究中心,湖北 武汉 430010
摘要：该研究选取环境中广泛检出的四溴咔唑(1,3,6,8-Tetrabromocarbazole,1,3,6,8-BCZ)作为典型溴代污染物,探究了过渡金属/亚硫酸盐体系对1,3,6,8-BCZ的去除效果及作用机理.结果表明,Fe(Ⅲ)/亚硫酸盐体系与Fe(Ⅱ)/亚硫酸盐体系均可有效去除1,3,6,8-BCZ,反应5min后对1,3,6,8-BCZ去除率分别为65.7％和53.9％,且金属离子和亚硫酸盐浓度的增加均能提升1,3,6,8-BCZ的去除效果.1,3,6,8-BCZ的去除率随溶液pH升高而增高,并且Cu(Ⅱ)/亚硫酸盐体系在pH=7时对1,3,6,8-BCZ具有一定的去除效果.水中腐殖酸对Fe(Ⅲ)/亚硫酸盐与Fe(Ⅱ)/亚硫酸盐体系去除1,3,6,8-BCZ有明显的抑制作用,而HCO3-没有明显影响.猝灭实验与EPR检测证明Fe(Ⅲ)/亚硫酸盐体系中存在自由基并参与去除部分1,3,6,8-BCZ,但金属离子絮凝吸附对1,3,6,8-BCZ去除的贡献率更大.由GC-MS检出的中间产物和密度泛函理论计算结果推测,1,3,6,8-BCZ分子在降解过程中主要发生C-N键断裂、苯环上碳原子脱溴或取代反应.
关键词：过渡金属亚硫酸盐四溴咔唑高级氧化硫酸根自由基
分类号：X592(农用化学物质、有毒化学物质污染及其防治)
资助基金：国家自然科学基金(51878308)国家重点研发计划(2022YFC3203500)长江生态环境保护修复城市驻点跟踪研究(2022-LHYJ-02-0504-03)
论文发表日期：2023-08-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 164-172 )
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