氯酚类污染物在Fe_(3)O_(4)-nZVI类Fenton体系中的降解

用共沉淀法和液相还原法制得Fe_(3)O_(4)负载nZVI复合材料(Fe_(3)O_(4)-nZVI),以Fe_(3)O_(4)-nZVI为非均相催化剂与H_(2)O_(2)耦合构建类Fenton体系,将其用于降解废水中的氯酚(CPs),如,对氯苯酚(4-CP)、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)及2,4,6-三氯苯酚(2,4,6-TCP).SEM、EDS、XPS、XRD和VSM表征结果表明,Fe_(3)O_(4)-nZVI是可通过磁回收循环利用的纳米级复合材料,且可促进Fe2+和Fe_(3)+循环并增加HO·的产量.动力学拟合参数表明,Fe_(3)O_(4)-nZVI类Fenton体系对3种CPs的降解过程均符合拟一级动力学方程(R2>0.9).在25℃,Fe_(3)O_(4)和nZVI物质的量比1:1,溶液初始pH=3,H_(2)O_(2)浓度15mmol/L,CPs初始浓度40mg/L,Fe_(3)O_(4)-nZVI投加量0.6g/L的优化条件下,Fe_(3)O_(4)-nZVI类Fenton体系对4-CP、2,4-DCP和2,4,6-TCP的降解率分别为96.28%、98.77%和98.03%.3种CPs的降解速率顺序为k4-CP>k2,4-DCP>k2,4,6-TCP,表明随着苯环上氯取代基的增加,CPs的降解速率随之减小.淬灭实验和质谱结果表明HO·氧化和取代脱氯是CPs降解的主要方式.