生物炭与微量铁共催化降解水中磺胺二甲基嘧啶

采用生物炭(BC)与微量溶解态Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)共同催化芬顿反应降解水中磺胺二甲基嘧啶(SMZ),目的在于加速污染物降解的同时控制含铁污泥的产生。结果表明,当初始pH 3.0时,BC(1.0 g·L^(-1))与微量Fe(Ⅱ)(1.0 mg·L^(-1))构成的复合芬顿体系中SMZ的降解速率常数(k_(obs))分别是BC+H_(2)O_(2)和Fe(Ⅱ)+H_(2)O_(2)体系的20.0倍和14.1倍;且在Fe(Ⅱ)剂量低至0.3 mg·L^(-1)时,BC+Fe(Ⅱ)+H_(2)O_(2)体系仍能在120 min内使SMZ接近完全转化。由于生物炭对Fe(Ⅲ)的还原,采用微量Fe(Ⅲ)代替Fe(Ⅱ)后复合体系中SMZ仍保持相当高的降解速率。通过测定·OH累计产量和H_(2)O_(2)消耗量,表明复合体系中生物炭可以催化H_(2)O_(2)分解、而微量Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)提高了·OH产率,两者的共催化作用加速了污染物降解。